Vroege opsporing van dementie: amyloïde plaques en verwarde tau-eiwitten
Vroege opsporing van dementie: amyloïde plaques en verwarde tau-eiwitten
Een van de grootste angsten van mensen is om op latere leeftijd kanker en/of dementie te krijgen. Van alle vormen van dementie is de ziekte van Alzheimer de meest bekende.
Om het bewustzijn over Alzheimer en dementie te vergroten, werd in 1994 Wereld Alzheimer Dag in het leven geroepen door de Alzheimer Disease International (ADI) Association, die probeert onderzoek naar Alzheimer te stimuleren en mensen kennis over Alzheimer en dementie bij te brengen.
Een van de gevolgen van zo'n dag is dat er in de media ook daadwerkelijk meer aandacht is voor Alzheimer en andere vormen van dementie. Toeval of niet, zo ving ik afgelopen week een nieuwsbericht op over vroege detectie van zogenaamde tau-eiwitten in een heel specifiek deel van de hersenen. Hoewel ik al vele jaren bekend was met amyloïde plaques, had ik nog niet eerder van tau-eiwitten gehoord. Ik hoor u al denken, is dat niet de afkorting voor het aminozuur taurine? Jawel, maar het heeft niets met dit eiwit te maken.
Wereldwijd lijden meer dan 50 miljoen mensen aan dementie. De ziekte van Alzheimer is de meest voorkomende vorm van dementie en wordt gekenmerkt door een ophoping van bèta-amyloïde-eiwitten, beter bekend als amyloïde plaques en tau in de hersenen, gevolgd door steeds erger wordend geheugenverlies.
het ziekteverloop kan heel grillig verlopen zodat het moeilijk te voorspellen is hoe snel de symptomen zich bij een bepaald individu zullen ontwikkelen.
Lange tijd richtten onderzoekers zich op het opsporen van amyloïde plaques in de hersenen. Gaandeweg werd duidelijk dat de aanwezigheid van bèta-amyloïden in de hersenen niet noodzakelijkerwijs betekent dat iemand de ziekte van Alzheimer zal ontwikkelen.
Onderzoekers van het Karolinska Instituut in Zweden ontdekten dat het meten van vroege accumulatie van tau-eiwitten door een PET-scanner effectiever was in het voorspellen van geheugenverlies en geheugenstoornissen zoals de ziekte van Alzheimer dan het meten van amyloïde plaques.
De resultaten van de Karolinska-studie laten zien dat de aanwezigheid van tau in de hersenen, gemeten door een PET-scanner, verband houdt met een snelle achteruitgang, vooral van het episodisch geheugen, dat vaak in een vroeg stadium van de ziekte wordt aangetast.
Daarom moet een Tau PET-scan worden aanbevolen voor de klinische beoordeling van cognitieve achteruitgang bij Alzheimerpatiënten.
Daarom moet een Tau PET-scan worden aanbevolen voor de klinische beoordeling van cognitieve achteruitgang bij Alzheimerpatiënten.
Wat zijn tau-eiwitten?
Het tau-eiwit wordt voornamelijk aangetroffen in neuronen van hersencellen. Een van de belangrijkste functie van tau-eiwitten in gezonde hersencellen is het stabiliseren van interne microtubuli. Tau is een klein eiwit met een korte naam, maar is zeer berucht vanwege de link met een veelvoud aan hersenziekten.
Wanneer muizen genetisch gemodificeerd zijn zodat ze geen tau-eiwit aanmaken, kunnen hun hersencellen niet goed functioneren. Ook is bekend dat slecht functionerende tau-eiwitten samenhangen met een aantal zeer ernstige hersenziekten bij de mens.
Verschillende vormen van tau-eiwit
Tau-eiwitten in de hersenen van mensen met de ziekte van Alzheimer zien er abnormaal uit o.a. omdat ze verkeerd gevouwen zijn. Een normaal functionerend tau-eiwit maakt deel uit van een structuur die een microtubulus wordt genoemd. Een van de functies van de microtubulus is om voedingsstoffen en andere belangrijke stoffen van het ene deel van de zenuwcel naar de andere te transporteren.
Bij andere hersenziekten worden ook misvormde tau-eiwitten gevonden, zij het dat die dan weer net wat anders van uiterlijk zijn.
Nadat tau-eiwitten worden aangemaakt uit DNA, zorgen biochemische processen in de hersenen voor een verdere wijziging ervan waardoor ze bij Alzheimer niet langer geschikt zijn om hun gebruikelijke taak uit te voeren.
Niet langer geschikt om zijn gebruikelijke taak uit te voeren, krijgt het eigenschappen die potentieel zeer schadelijk zijn. Deze misvormde tau-eiwitten plakken niet meer op dezelfde manier aan elkaar. In plaats daarvan valt het weefsel van verbonden tau-eiwitten uit elkaar en komt het weer samen in een ongeorganiseerde, rommelige wirwar die zich ophoopt in hersencellen en niet effectief kunnen worden opgeruimd.
Naast de microtubulaire vorm, die is samengesteld uit vele tau-moleculen, bestaat tau ook in kleinere versies, oligomeren genaamd, die uit enkele tau-eiwitten bestaan. Deze kleinere oligomeren circuleren tussen de neuronen en belemmeren een goede celfunctie. Deze oligomeren worden al decennia eerder ontdekt voordat mensen merkbaar Alzheimer ontwikkelen.
Waardoor hopen tau-eiwitten zich op?
Onderzoekers hebben al lang gewezen op het belang van tau-eiwitten bij Alzheimer omdat ze al wisten dat tau-eiwitten zich bleken te verspreiden bij Alzheimer-patiënten.
De opeenhoping van beta-amyloïde plaques bleek namelijk al veel eerder voltooid te zijn bij iemand met Alzheimer.
Tau-eiwitten echter blijken zich ook tijdens het verdere verloop van de ziekte te verspreiden.
Dat begint dan met name in de zogenaamde entorinale cortex en de hippocampus.
Deze tau-eiwitten blijken zich te verspreiden dankzij de zogenaamde oligomere "zaden" die door synapsen reizen, waarmee de ene zenuwcel een elektrisch of chemisch signaal door kan geven aan een andere zenuwcel. De totale hoeveelheid abnormaal tau in de hersenen van Alzheimer is gekoppeld aan het stadium en de ernst van de ziekte.
Deze tau-eiwitten blijken zich te verspreiden dankzij de zogenaamde oligomere "zaden" die door synapsen reizen, waarmee de ene zenuwcel een elektrisch of chemisch signaal door kan geven aan een andere zenuwcel. De totale hoeveelheid abnormaal tau in de hersenen van Alzheimer is gekoppeld aan het stadium en de ernst van de ziekte.
Kunnen ontstekingen in de hersenen de aanleiding zijn van Alzheimer?
Men begint te vermoeden dat het verschil tussen mensen die wel amyloïde hersenplaques hebben maar geen Alzheimer krijgen, wel eens zou kunnen liggen in onderliggende ontstekingen.
Wanneer microgliale cellen in de hersenen overmatig geprikkeld worden, bevordert dat de aanmaak van tau-eiwitkluwens, die zo kenmerkend zijn voor de ziekte.
Dat zou betekenen dat men bij de aanpak van Alzheimer zowel de amyloïde plaques als de onderliggende ontstekingen moet aanpakken.
Zowel amyloïde plaques, die tussen de zenuwcellen van de hersenen zitten en misvormde tau-eiwitkluwens worden als het voornaamste kenmerk van Alzheimer beschouwd.
Amyloïde plaques (bestaande uit gebroken stukjes eiwit, die samenklonteren) zijn ook aanwezig in de hersenen van ouderen, die geen Alzheimer krijgen, wat suggereert dat een andere factor de ziekte veroorzaakt.
Uit nieuw onderzoek blijkt dat ontstoken hersenen de aanmaak van tau-eiwitkluwens stimuleert.
We weten nu dat ophoping van amyloïde plaques alleen niet voldoende is om dementie te veroorzaken, maar het is de interactie tussen ontstekingen in de hersenen en deze plaques waardoor misvormde tau-eiwitten worden geproduceerd met hersenbeschadiging en geheugenstoornissen als gevolg.
Zenuwontstekingen
Hoewel wetenschappers eerder al zenuwontstekingen hebben waargenomen bij mensen met de ziekte van Alzheimer is nu pas duidelijk hoe belangrijk ontstekingen zijn bij de ontwikkeling van deze ziekte.
Het activeren van de microgliale immuuncellen van de hersenen bevordert de verspreiding van verwarde tau-eiwitten die amyloïde plaques vormen.
Ontstekingsreacties spelen een belangrijke rol bij het bestrijden van infecties en andere ziekteverwekkers in het hele lichaam, zo ook in de hersenen en het centrale zenuwstelsel. Microgliale immuuncellen helpen bij het opruimen van afval zoals beschadigde neuronen en tegengaan van infecties in de hersenen.
Wanneer een acute ontsteking in een chronische ontsteking verandert of te lang aanhoudt kan de ontsteking ernstige gevolgen hebben zoals het de kop opsteken van allerlei hersenaandoeningen.
Ontsteking op zichzelf wordt niet in verband gebracht met geheugenstoornissen.
Maar wanneer ontstekingen langer aanhouden en er ook amyloïde plaques aanwezig zijn, worden er wel eerder en sneller misvormde tau-eiwitten aangemaakt en ontstaat er sneller een hersenaandoening.
Levend bewijs
Terwijl in onderzoek met celkweken en proefdieren eerder al wezen op de rol van microgliale immuuncellen in de verspreiding van misvormde tau-eiwitten is pas onlangs een onderzoek afgerond die dit verband ook bij mensen aantoonde. Hiervoor werden PET-scans gebruikt om de aanwezigheid en omvang van microgliale activering, amyloïde plaques en tau-kluwens aan te tonen.
De volgende uitdaging voor de medische wetenschap zal zijn om behalve de amyloïd plaques waar men zich al eerder op richtte nu ook ontstekingen af te remmen.
Voortekenen van Alzheimer
Er zullen maar weinig mensen zijn, die een PET-scan kunnen ondergaan om te bepalen of ze ook Alzheimer ontwikkelen, maar het is voor iedereen mogelijk om voortekenen van Alzheimer te herkennen. Dat kunnen zijn:
- vergeetachtigheid, met name het korte-termijn-geheugen schiet tekort
- voorwerpen op de verkeerde plek wegzetten
- stemmingswisselingen
- problemen bij het uitvoeren van relatief eenvoudige taken op het werk of in huis
- moeite met het beoordelen en oplossen van problemen
- moeite met het onthouden van tijd of plaats
- neiging om zich op zichzelf terug te trekken
Hoe kan men Alzheimer afremmen?
- word slimmer door bijv te lezen, schrijven, muziekinstrumenten te bespelen of een interessante cursus te volgen
- doe uitdagende spelletjes zoals schaken of puzzelen
- probeer een hersensupplement wat bewezen het geheugen verbetert, zoals visolie, fosfatidylserine, citicoline, ginkgo, etcetera
- vermijd stress
- volg een dieet met veel antioxidanten en vermijd ontstekingsbevorderend junkfood
- beweeg dagelijks: ga wandelen, mediteren en doe aan yoga: 'een gezonde geest in een gezond lichaam'
- slaap voldoende op vaste tijden
- vermijd alcohol en stop met roken
Naar de hoofdpaginaVolgende blogartikel
