Ontstekingseiwit TNF-α remt aanmaak van hersencellen
Chronische ontsteking in het brein remt de aanmaak van nieuwe hersencellen. Onderzoekers hebben nu een specifiek signaalpad gevonden dat dit veroorzaakt. En het kan mogelijk worden onderbroken.
In de hippocampus (een hersengebied dat essentieel is voor geheugen en leren) worden gedurende het hele leven nieuwe neuronen aangemaakt. Dit proces heet volwassen hippocampale neurogenese. Het vertraagt bij veroudering en bij neurodegeneratieve aandoeningen, maar het precieze mechanisme was onduidelijk. Nieuw onderzoek geeft nu een deel van het antwoord.
Een ontstekingseiwit zet een kettingreactie in gang
Onderzoekers gebruikten een menselijk celmodel van hippocampale stamcellen, aangevuld met single-cell RNA-sequencing en functionele immuunceltests. Ze ontdekten dat het ontstekingseiwit TNF-alfa een type I interferon-respons uitlokt in hippocampale voorlopercellen. Dit zijn de cellen waaruit nieuwe neuronen groeien.
Die interferon-respons trekt vervolgens T-cellen (een type immuuncel) aan via een signaalroute waarbij de receptor CXCR3 betrokken is. Door die T-celinstroom schakelen de voorlopercellen om: in plaats van nieuwe neuronen te maken, gaan ze zich gedragen als immuuncellen. Volgens de onderzoekers onderdrukt dit de neurogenese structureel, niet tijdelijk.
Mogelijke aanknopingspunten voor therapie
De studie, gepubliceerd in Nature Communications, werkte uitsluitend met cellen afkomstig van vrouwelijke donoren. Of de bevindingen ook gelden voor mannelijke cellen, en zeker voor levende hersenen, is nog onbekend. De onderzoekers benadrukken dat dit om een laboratoriummodel gaat.
Toch zijn de bevindingen relevant voor een breder longevity-perspectief. Het verouderende brein vertoont aanhoudende, laaggradige ontsteking. Als die ontsteking via TNF-alfa systematisch neurogenese onderdrukt, kan dit een verklaring bieden voor cognitieve achteruitgang op latere leeftijd. De CXCR3-route die hierbij een rol speelt, is ook bij andere aandoeningen bekend en vormt een potentieel aanknopingspunt voor behandeling, al is dat op dit moment nog speculatief.
De studie maakt niet duidelijk of het blokkeren van TNF-alfa of CXCR3 ook daadwerkelijk neurogenese herstelt. Dat vergt vervolgonderzoek in proefdiermodellen en uiteindelijk in mensen.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- hippocampale neurogenese ontsteking
- TNF-alfa type I interferon neuronale stamcellen
- CXCR3 T-cel-migratie hersenen