WETEN Bij het ontstaan van een laesie (beschadiging van hersenweefsel) zijn verschillende cellen betrokken. Als we weten welke cellen op welke wijze een rol spelen in het ontstaan van een laesie, kunnen we behandelingen ontwikkelen die het ontstaan van een laesie voorkomen om zo de ziekte te stoppen. De onderzoeksvragen waar wij aan werken staan hieronder uitgelegd. De nummers verwijzen naar de illustratie. 1. Schade aan de bloed-hersenbarrière Eén van de eerste stappen bij het ontstaan van een nieuwe laesie is het binnentreden van ontstekingscellen vanuit de bloedbaan het hersenweefsel in. De bloed-hersenbarrière, dit is de wand van de bloedvaten in de hersenen, laat onder normale omstandigheden geen cellen passeren. Door schade aan de bloed-hersen barrière gebeurt dit wel. Er ontstaat een ophoping van ontstekingscellen tussen de verschillende lagen van de bloed-hersenbarrière. Vervolgens gaan de ontstekingscellen het hersenweefsel in. Hoe ontstaat de schade aan de bloed-hersenbarrière? Kunnen we betere medicatie ontwikkelen die ingrijpt op dit proces om schade te voorkomen? 2. Schade door ontstekingscellen De ontstekingscellen richten schade aan in het hersenweefsel. De ontstekingscel, waar wij het meeste onderzoek naar doen, is de macrofaag. De macrofaag eet letterlijk de myeline, de beschermende laag om zenuwbanen, op. Naast deze ontstekingsbevorderende macrofagen zijn er ook ontstekingsremmende macrofagen. Hoe kunnen we ontstekings remmende macrofagen stimuleren? Op welke manier kunnen we hiervoor componenten van wormen inzetten? 3. Schade door zuurstofradicalen Ontstekingscellen produceren stoffen, waar onder zuurstofradicalen, die het hersenweefsel beschadigen. Hoe komt het dat cellen overmatig zuurstofradicalen produceren en hoe kunnen we de beschermende effecten van antioxidanten inzetten? Bij mensen met MS werken de energiecentrales (de mitochondriën) in de zenuwcellen niet goed. Hierdoor worden er meer zuurstofradicalen geproduceerd. Er zijn ook meer mitochondriën in de zenuwen. Heeft stimulatie van de antioxidantsystemen een gunstig effect op het verloop van de ziekte?
18
4. Rol van hersencellen a. Microglia Microglia zijn de ontstekingscellen van het hersenweefsel. In de witte stof van de hersenen van mensen met MS zijn er al veranderingen in microglia waarneembaar voordat cellen uit het bloed het hersenweefsel binnendringen. Wat is de rol van deze ‘geactiveerde’ microglia bij het ontstaan van nieuwe laesies? In de grijze stof bevindt zich minder myeline dan in de witte stof, maar grijze stof bevat wel bijna alle neuronen. Opmerkelijk is dat laesies in de grijze stof een mild ontstekings proces laten zien, in tegenstelling tot laesies in de witte stof. Welke rol spelen microglia bij de afbraak van myeline in de grijze stof? b. Oligodendrocyten Oligodendrocyten zorgen voor de aanmaak van myeline. Niet alleen de myeline raakt beschadigd bij MS, ook de oligodendrocyten zelf zijn aangedaan. Hoe kunnen we deze schade voorkomen? c. Astrocyten Astrocyten zijn de steuncellen van de hersenen die 70% van het hersenvolume uitmaken. In ontstekingshaarden bij MS zwellen deze cellen op (reactieve astrocyten). Tot nu toe werd aangenomen dat deze cellen in hun reactieve toestand laesievorming verergeren. Maar ze zijn ook in staat om beschermende stoffen, zoals antioxidanten, te produceren. Hoe kunnen we de reactieve status gebruiken om de zenuwcellen te beschermen?
Grijze stof Witte stof
4c
Microscoop
5. Schade aan zenuwen Zenuwen raken beschadigd en verdwijnen bij MS. MS wordt nog gezien als een ziekte van het immuunsysteem dat zich tegen het brein keert (auto-immuniteit). Echter, steeds meer weten schappers denken dat er in zenuwcellen iets mis is wat het immuunsysteem ontregelt. Wat gaat er mis in de zenuwen? Microscoop en MRI Voor het beter begrijpen van de ziekteprocessen wordt gebruik gemaakt van hersenmateriaal van overleden MS-patiënten (i.s.m. de Hersenbank). Via speciale kleuringen kunnen we zien welke cellen en eiwitten betrokken zijn bij de schade aan het hersenweefsel. Dit wordt vergeleken met MRI-beelden van het hersen materiaal. Door deze manier van werken hebben we ontdekt dat er al veranderingen zijn aan het hersenweefsel vóór er een laesie te zien is. We onderzoeken wat die veranderingen zijn en hoe we met deze kennis nieuwe laesies kunnen voorkomen.
•
MRI