Eiwit geassocieerd met hart- en vaatziekten beschermt mogelijk tegen hersenbeschadiging
- Door MedZine Redactie -
- Geplaatst op
Onderzoekers hebben ontdekt dat een normaal eiwit, welke in verband wordt gebracht met een verlaagde kans op hart- en vaatziekten, ook beschermt tegen alzheimer-achtige schade bij muizen. Dit leidt mogelijk tot nieuwe manieren waarmee hersenschade en cognitieve achteruitgang bij mensen met Alzheimer kan worden vertraagd of gestopt. De bevindingen zijn recentelijk gepubliceerd in Neuron.
Alzheimer is een neurodegeneratieve hersenaandoening en heeft
een langzaam ziekteverloop. Het is de meest voorkomende vorm van dementie; ongeveer
70% van de dementerenden heeft de ziekte van Alzheimer. De aandoening kan zich
al twee decennia of langer in de hersenen hebben ontwikkeld, alvorens mensen
last krijgen van de eerste symptomen. Hersenweefsel heeft dan al schade
opgelopen.
Alzheimer begint met het geleidelijk opstapelen van amyloïde plaques
(amyloïdose). Na vele jaren beginnen tau-eiwitten vervolgens kluwens (tangles)
te vormen. Deze zijn toxisch voor de neuronen. De kluwens worden meetbaar vlak
voor de symptomen tevoorschijn komen en de ziekte begint te verergeren. Dit is
de degeneratieve fase. Verder kunnen geactiveerde microgliacellen, de
afweercellen in de hersenen, neuraal weefsel beschadigen in hun ijver om ongewenst
materiaal op te ruimen. Eerder werd door de onderzoekers al aangetoond dat Apolipoproteïne E (apoE) de tau-gemedieerde degeneratie in de
hersenen stimuleert door het activeren van microgliacellen.3 Het apoE-gen blijkt
de sterkste genetische risicofactor voor de ziekte van Alzheimer te zijn.
Link tussen hart- en hersengezondheid
Hypercholesterolemie is onderdeel van een groep van
aandoeningen die gezamenlijk hyperlipidemieën worden genoemd. Een hoog
cholesterolgehalte in het bloed verhoogt het risico op hart- en vaatziekten
door slagaderverkalking (atherosclerose). Als therapie worden middelen ingezet
die gedeeltelijk werken door het verhogen van de aanwezigheid van het eiwit; low-density
lipoprotein receptor (LDL-receptor). Low-density lipoprotein (LDR of
lage-dichtheid lipoproteïne) bindt aan deze LDL-receptor en wordt weggevangen
uit het bloed.
Het eerder genoemde apoE wordt gelinkt aan het cholesterol metabolisme. Een
hoog cholesterolgehalte in het bloed wordt daarnaast ook weer in verband
gebracht met een verhoogd risico op de ziekte van Alzheimer, hoewel de precieze
aard van het verband onduidelijk is.
De beredenering voor het huidige onderzoek is dat hogere niveaus van de
LDL-receptor de schade veroorzaakt door apoE gedeeltelijk beperken door te
binden aan apoE en door het af te breken. Meer LDL-receptoren in de hersenen
zouden verder apoE uit de vloeistof rond de hersencellen moeten wegtrekken en
de schade nog verder moeten beperken.
Onderzoek
Vier groepen muizen werden bij deze studie onderzocht. Eén
groep bestond uit muizen die aanleg hadden om Alzheimer-achtige
neurodegeneratie te ontwikkelen, omdat ze genetisch waren gemodificeerd om
tau-afzettingen in de hersenen te ontwikkelen (tau-muizen), vergelijkbaar met
mensen met de ziekte van Alzheimer en andere vormen van dementie. De
onderzoekers kruisten vervolgens deze tau-muizen met muizen die genetisch
gemodificeerd waren om hoge niveaus LDL-receptoren in hun hersenen tot
expressie te brengen. De daaruit voortkomende nakomelingen hadden hoge niveaus
van de LDL-receptor en een neiging tot het ontwikkelen van Alzheimer-achtige
hersenbeschadigingen tegen de tijd dat ze negen maanden oud waren, wat
vergelijkbaar is met middelbare leeftijd bij een persoon. Daarnaast werden
normale muizen gebruikt.
Vervolgens vergeleken de onderzoekers de hersenen van alle de vier de groepen
op negen maanden leeftijd: normale muizen, tau-muizen, muizen met een hoog
gehalte aan de LDL-receptoren, en tau-muizen met een hoog gehalte aan de
LDL-receptoren.
Resultaten
Op negen maanden hadden normale muizen en muizen met een hoog gehalte aan de LDL-receptoren gezonde hersenen. Bij de hersenen van de tau-muizen was sprake van ernstige hersenatrofie en neurologische schade. De hersenen van de tau-muizen met een hoog gehalte aan de LDL-receptoren waren in veel betere conditie. Ze hadden aanzienlijk minder hersenatrofie en -beschadiging, hun niveaus van bepaalde vormen van het tau-eiwit en apoE waren aanzienlijk lager, en hun microgliacellen waren omgezet naar een minder schadelijke stand.
Conclusie
Het verhogen van het LDL-receptor eiwit in de hersenen
vermindert neurodegeneratie en beschermt tegen beschadiging. Dit is volgens de
onderzoekers misschien een manier om cognitieve achteruitgang te vertragen of
te stoppen. Oftewel, de LDL-receptor kan gezien worden als een potentieel
therapeutisch doelwit voor dementie.
Statines en PCSK9-remmers worden nu op grote schaal voorgeschreven voor hart-
en vaatziekten. Ze zijn in staat de LDL-receptor niveaus in de lever en sommige
andere weefsels verhogen. Het is niet bekend of ze de LDL-receptorniveaus in de
hersenen beïnvloeden.
Geschreven door:
Aurora
van de Loo
1. Persbericht Washington University School of Medicine in St. Louis van 21 juni 2021. Protein linked to heart health, disease a potential therapeutic target for dementia. Verkregen via https://medicine.wustl.edu/news/protein-linked-to-heart-health-disease-idd-as-potential-therapeutic-target-for-dementia/, op [24-06-2021]
2. Shi Y, Andhey PS, Ising C, Wang K, Snipes LL, Boyer K, et al. Overexpressing low-density lipoprotein receptor reduces tau-associated neurodegeneration in relation to apoE-linked mechanisms. Neuron. 2021; https://doi.org/10.1016/j.neuron.2021.05.034
3. Shi Y, Manis M, Long J, Wang K, Sullivan PM, Remolina Serrano J, et al. Microglia drive APOE-dependent neurodegeneration in a tauopathy mouse model. 2019; https://doi.org/10.1084/jem.20190980
