Onderzoek naar de Ziekte van Parkinson: Nieuwe Inzichten in Celdood en Eiwitaggregatie

Wat onderzoekt men?

Het onderzoek richt zich primarily op veroudering en de rol van genen. De focus ligt op wat er gebeurt met hersencellen naarmate ze ouder worden en beschadigd raken. Wetenschappers bekijken hoe bepaalde moleculaire processen in neuronen leiden tot de ophoping van schadelijke eiwitten in de hersenen.

Waarom zijn eiwitten belangrijk?

Bij aandoeningen zoals de ziekte van Parkinson en PSP hopen eiwitten zoals alfa-synucleïne en Tau zich op in neuronen. Dit gebeurt wanneer deze eiwitten verkeerd vouwen en als blauwdruk gaan dienen voor andere eiwitten, waardoor ook zij verkeerd gaan vouwen. Dit proces, dat we prion-achtige verspreiding noemen, begint vaak in een klein hersengebied en breidt zich dan uit naar andere delen.

Maar er is een belangrijke vraag die nog onbeantwoord is: waarom zijn sommige neuronen kwetsbaarder voor deze verspreiding dan andere? Recent onderzoek wijst uit dat ferroptosis een rol kan spelen. Ferroptosis is een bijzondere vorm van celdood die veroorzaakt wordt door oxidatieve stress en ijzer. Dit proces produceert schadelijke moleculen die de cellen aantasten.

De onderzoekers stuitten ook op een enzym, NOX4, dat veel van deze schadelijke stoffen kan aanmaken. In de hersenen van Parkinsonpatiënten is de NOX4-hoeveelheid namelijk verhoogd. Dit lijkt de neuronen gevoeliger te maken voor eiwitaggregatie.

Wat is het doel van dit onderzoek?

Het hoofddoel is uit te zoeken of ferroptosis en NOX4 betrokken zijn bij het verkeerd vouwen en de verspreiding van alfa-synucleïne en Tau. Ze willen ook onderzoeken of het blokkeren van deze processen kan helpen om de ziekte te vertragen.

Hoe wordt het onderzoek uitgevoerd?

Een interessante mix van geavanceerde technieken wordt gebruikt. Onderzoekers maken gebruik van biosensorcellen, die fluorescerende markers bevatten. Deze lichten op wanneer alfa-synucleïne of Tau aggregaten vormen. Zo kunnen ze precies meten hoe snel deze verkeerd gevouwen eiwitten in cellen verschijnen.

Daarnaast zijn er LUHMES dopaminerge neuronen betrokken, die lijken op de neuronen die bij Parkinson afsterven. Deze zijn ideaal om oxidatieve stress en ferroptosis te bestuderen.

De onderzoekers gebruiken ook CRISPR/Cas9-technologie om het NOX4-gen uit sommige cellen te verwijderen. Dit geeft hen de kans te zien of neuronen zonder NOX4 beter bestand zijn tegen eiwitaggregatie en oxidatieve schade.

Een ander belangrijk onderdeel is de Brain-on-Chip technologie. Dit systeem versterkt het onderzoek door neuronen in aparte compartimenten te laten groeien. Hierdoor kunnen onderzoekers volgen hoe verkeerd gevouwen eiwitten zich tussen neuronen verspreiden.

Ook worden er twee medicijnen getest:

1. Setanaxib – Dit remt NOX1/NOX4 en vermindert oxidatieve stress.
2. Ferrostatin-1 – Dit blokkeert ferroptosis.

De onderzoekers willen zien of deze medicijnen oxidatieve schade verminderen, eiwitaggregatie tegengaan en de verspreiding van pathologie tussen neuronen helpen vertragen.

Wat hoopt men te bereiken?

De onderzoekers hopen te ontdekken of ferroptosis en NOX4 bepalend zijn voor de manier waarop alfa-synucleïne en Tau verkeerd vouwen en zich verspreiden. Als blijkt dat deze processen de verspreiding versnellen, kan het blokkeren ervan mogelijk helpen om de progressie van Parkinson te vertragen. Setanaxib is bijzonder interessant, omdat het al in klinische studies voor andere aandoeningen wordt getest. Dit betekent dat de veiligheid al gedeeltelijk bekend is.

Waarom is dit onderzoek belangrijk?

Voor patiënten met Parkinson bestaan er momenteel vooral behandelingen die symptomen verlichten, zoals het verhogen van dopamine. Maar deze aanpak stopt de ziekte zelf niet. Het onderzoek richt zich op een fundamentele vraag: waarom verspreidt de ziekte zich door de hersenen?

Als ferroptosis en NOX4 inderdaad cruciaal zijn voor deze verspreiding, kan dat leiden tot nieuwe behandelingen die neuronen beschermen tegen schade en de ziekteprogressie vertragen. Voor onderzoekers biedt dit project waardevolle inzichten in de relatie tussen oxidatieve stress, mitochondriale schade en eiwitaggregatie.

Hoe kun je helpen?

Jouw steun is cruciaal voor het financieren van dit onderzoek. Zonder bijdragen van mensen zoals jij, kunnen we geen doorbraak in dit belangrijke onderzoek realiseren. Wil je helpen met een donatie? Elke bijdrage is welkom en kan een verschil maken!

Source link