Multiple sclerose: zou dit de reden kunnen zijn waarom myeline niet regenereert?
Recent stamcelonderzoek zou kunnen leiden tot een nieuwe manier om ontstekingsziekten te behandelen, zoals multiple sclerose.
Multiple sclerose (MS) veroorzaakt verlies van myeline, de vettige laag die de vezels isoleert die elektrische signalen in de hersenen en de rest van het centrale zenuwstelsel (CZS) transporteren.
Nu hebben wetenschappers van de Universiteit van Buffalo, NY, een voorheen onbekend mechanisme ontdekt dat myelineherstel bij MS zou kunnen voorkomen.
Het mechanisme stopt effectief voorlopercellen om te groeien en zich te ontwikkelen tot oligodendrocyten, de cellen die de myeline-coating maken.
Het doet dit door de celcyclus van de voorlopercellen te stoppen. In plaats daarvan plaatst het ze in een gedeactiveerde toestand die pathologische rust wordt genoemd.
Voorlopercellen zijn afstammelingen van stamcellen die nog niet volledig zijn uitgegroeid tot een definitief celtype. Ze kunnen zich blijven delen als onrijpe cellen, maar kunnen dit niet voor onbepaalde tijd doen zoals stamcellen.
Het journaal Celrapporten heeft een studiepaper over het onderzoek gepubliceerd. Dit identificeert de drijvende kracht achter het mechanisme als een eiwit genaamd Paired Related Homeobox Protein 1 (PRRX1).
De senior auteur van de studie is Dr. Fraser J. Sim, universitair hoofddocent farmacologie en toxicologie aan de Jacobs School of Medicine and Biomedical Sciences aan de universiteit.
MS is een ziekte die myeline vernietigt
MS is een onvoorspelbare, langdurige ziekte met als belangrijkste kenmerk de erosie van myeline. Het verlies van myeline verstoort de stroom van elektrische signalen in het CZS en veroorzaakt vaak invaliditeit.
Aangezien MS elk deel van het CZS kan aantasten, lopen de symptomen sterk uiteen. De meest voorkomende symptomen zijn onder meer visuele stoornissen, mobiliteitsproblemen, extreme vermoeidheid en veranderde gewaarwordingen.
De symptomen van MS kunnen na verloop van tijd aanhouden en verergeren, of ze kunnen komen en gaan. MS kent vier hoofdvormen, afhankelijk van welke symptomen zich voordoen en hoe ze vorderen.
Veel deskundigen zijn van mening dat MS een auto-immuunziekte is, in de overtuiging dat het immuunsysteem een ontstekingsaanval op gezonde myeline start alsof het een bedreiging vormt.
MS-organisaties schatten dat er wereldwijd ongeveer 2,3 miljoen mensen met MS leven.
In de Verenigde Staten is er geen officiële landelijke tracking van MS. De voorlopige resultaten van een onderzoek van de National MS Society suggereren echter dat er in de VS maar liefst 1 miljoen mensen met MS kunnen zijn.
Wat zou myelineherstel kunnen verhinderen?
In de recente studie concentreerden Dr. Sim en zijn team zich niet zozeer op de vernietiging van myeline als wel op wat de reparatie ervan zou kunnen verhinderen.
Ze ontdekten dat het inschakelen van het gen dat codeert voor PRRX1 de celcyclus van de voorlopercellen stopte, waardoor ze effectief werden verhinderd om zich te delen en te differentiëren in oligodendrocyten.
Dr Sim legt uit dat deze cellen "verantwoordelijk zijn voor alle myeline-regeneratie in de volwassen hersenen".
De onderzoekers toonden dit effect aan in een muismodel van een kinderziekte, leukodystrofie genaamd, die de vorming van myeline verhindert of vernietigt.
Aanzetten PRRX1 veroorzaakte pathologische rust in menselijke oligodendrocyt-voorlopercellen die ze in de muizen hadden getransplanteerd.
Dit stopte de cellen van het koloniseren van witte stof in de hersenen en stopte effectief de regeneratie van myeline.
PRRX1 is een transcriptiefactor, een soort eiwit dat de DNA-code "leest" en deze naar boodschapper-eiwitten transporteert die de informatie doorgeven aan verschillende celfuncties.
De studie onthulde ook dat het blokkeren van de transcriptiefactor andere signalen stopt die myelineherstel zouden kunnen verhinderen.
Nieuwe richting voor onderzoek naar MS-geneesmiddelen
Het meeste onderzoek naar MS-medicijnen was gericht op het stimuleren van voorlopers om uit te rijpen tot myeline-producerende cellen.
De recente bevinding suggereert dat het richten op de moleculen die voorlopers inactief maken, een veelbelovend alternatief zou kunnen zijn.
"Het idee", zegt dr. Sim, "dat pathologische rust van voorlopers regeneratie bij MS zou kunnen voorkomen, verschilt van de huidige preklinische strategieën die hun weg vinden naar de proef."
"We zijn van plan om het idee na te streven dat we misschien behandelingen voor MS kunnen identificeren die werken door de pathologische rust van oligodendrocytprecursoren bij demyeliniserende laesies die kenmerkend zijn voor deze ziekte te overwinnen."
Dr. Fraser J. Sim
