Hoe ouder hoe wijzer

Vergeetachtigheid is een van de bekendste verschijnselen van de ziekte van Alzheimer, een ziekte waaraan meer dan 100.000 Nederlanders lijden. Het verschijnsel wordt steeds erger, leidt soms tot depressies of andere psychische aandoeningen. Onderzoekers weten nog steeds niet precies welk deel van de hersenen verantwoordelijk is voor het geheugenverlies, zodat het ontwikkelen van medicijnen erg moeilijk is. Er zijn nog geen medicijnen ontwikkeld die de ziekte kunnen genezen, al zijn er enkele medicamenten op de markt die de voortgang ervan wat kunnen vertragen.

Het menselijk geheugen is een netwerk van verbindingen tussen de ongeveer 8 miljard zenuwcellen in de hersenschors. Een herinnering bestaat uit zo'n verbinding, waardoor iemand een relatie legt tussen het krieken van de dageraad en Psalm 63. Als zenuwcellen niet meer goed functioneren of zelfs afsterven, gaat zo'n verbinding verloren.

Toch gloort er hoop voor Alzheimer-patiënten. Niet alleen veel oudere mensen, maar ook apen op leeftijd krijgen last van vergeetachtigheid. Onderzoekers van de Universiteit van Californië in het Amerikaanse San Diego bestuderen de hersenen van oude rhesusapen om te zien of bepaalde delen ervan slecht functioneren.

In een twee weken geleden verschenen artikel van de Proceedings of the National Academy of Sciences beschrijft dr. M. H. Tuszynski een kleine strook cellen in het gebied tussen de oren. Deze zogenaamde Ch4-cellen werken als een luchtverkeerstoren voor de informatie die heen en weer flitst tussen twee verschillende delen van de hersenen: de aan de buitenkant van de hersenen gelegen hersenschors en de hippocampus, een kleine hersenkwab achter de rechter- en linkerslaap.

De dood van de Ch4-cellen veroorzaakt diverse symptomen van de ziekte van Alzheimer. Zowel de hippocampus als de Ch4-cellen zijn van groot belang voor het geheugen. Iemand met een beschadigde hippocampus kan geen nieuwe dingen meer onthouden.

Groeifactor
Tuszynski heeft zich in zijn onderzoek vooral gericht op de Ch4-cellen. Bij een vergelijking tussen oude en jonge apen ziet de onderzoeker geen verschil in het aantal van deze cellen maar wel in de grootte ervan. Bij de oudere dieren zijn de Ch4-cellen gekrompen en in bijna de helft van de cellen ontbreekt een belangrijk eiwit. Dat eiwit is een soort antenne voor de groeifactor NGF, een chemische verbinding die de groei van zenuwcellen stimuleert.

Als eersten zijn Tuszynski en zijn collega's erin geslaagd deze veroudering van de Ch4-cellen tegen te gaan. Om dat te bereiken, implanteert hij genetisch gemanipuleerde cellen die extra veel van de groeifactor aanmaken vlak bij de Ch4-cellen. Bij de vier oude apen die deze behandeling ondergingen, zijn de cellen niet gekrompen en 92 procent ervan functioneert normaal, een grote verbetering ten opzichte van de controlegroep. Blijkbaar lukt het dus niet alleen de veroudering van hersencellen te stoppen, maar ook om al verouderde cellen weer te herstellen. De onderzoekers hebben alleen de gevolgen van de ingreep op hersencellen bestudeerd, maar ze gaan nu testen of daardoor ook dementieverschijnselen te voorkomen zijn.

Enkele jaren geleden probeerden onderzoekers al de groeifactor direct in de hersenen van Alzheimer-patiënten toe te dienen, maar dit bleek geen geslaagde behandeling omdat de groeifactor onder meer bij het pijncentrum terechtkwam en pijn veroorzaakte bij de patiënten. Het implanteren van groeifactorproducerende cellen in de hersenen is op dit moment de enige ingreep waarmee het toch mogelijk is de groeifactor in de buurt van de Ch4-cellen te krijgen. Tuszynski hoopt echter medicijnen of voedingsmiddelen te vinden die indirect de kwaliteit van de Ch4-cellen beïnvloeden.

Rattenhersenen
Er is nog een ander deel van de hersenen dat verandert tijdens veroudering, zo blijkt uit een publicatie die volgende week zal verschijnen in het oktobernummer van Nature Neuroscience. Terwijl andere hersendelen niet meer kunnen aangroeien, bevat de hippocampus een plooi met zogenaamde stamcellen die voortdurend nieuwe cellen maken.

Bij het ouder worden neemt de productie van die hersencellen geleidelijk af, waardoor het geheugen slechter functioneert. Onderzoekers van het National Institute of Health in het Amerikaanse Bethesda hebben aangetoond dat hormonen uit de bijnieren hierbij een rol spelen. Dr. H. A. Cameron stelde vast dat de hersenen van ratten actief blijven, ook als ze ouder worden, wanneer bij deze dieren de bijnieren worden verwijderd.

De bijnieren, zowel van mensen als van ratten, maken verschillende stresshormonen waaronder adrenaline, en Cameron en haar collega's vermoeden dat deze zogenaamde corticosteroïden het verouderingsproces versnellen. Een aanwijzing daarvoor is dat ouderen met lage gehaltes van de hormonen in het algemeen goed functionerende hersenen hebben.

Om te testen wat de invloed van stresshormonen op de hersenen is, verwijderden ze van een groep oude ratten de bijnieren. Dat leidde inderdaad tot een veel groter aantal nieuwe cellen in de plooi van de hippocampus, evenveel als in jonge dieren.

Het verwijderen van bijnieren als behandeling van de ziekte van Alzheimer is voor mensen geen aantrekkelijke behandeling, omdat de daaruit afkomstige hormonen allerlei belangrijke functies in het menselijk lichaam hebben. Cameron hoopt echter medicijnen te vinden die de werking van de corticosteroïden in de hersenen remmen. Die zouden in elk geval de verouderingsschade aan de hersenen kunnen vertragen.