Parkinson begint bij de synaps, jaren voor symptomen
Bij Parkinson gaan zenuwcellen verloren in een hersengebied dat beweging aanstuurt. Maar de schade begint veel eerder: bij de verbindingen tussen zenuwcellen. Een nieuw onderzoek laat zien welk eiwit daarvoor verantwoordelijk is.
Parkinson is een hersenaandoening waarbij dopamine-producerende zenuwcellen in de hersenstam geleidelijk afsterven. De motorische symptomen, spierstijfheid, trilling en trage beweging, verschijnen pas als al een groot deel van deze cellen verloren is gegaan. Er zijn sterke aanwijzingen dat de problemen jaren eerder beginnen bij de synapsen: de verbindingspunten (synapsen) waar zenuwcellen met elkaar communiceren.
Een internationale studie, gepubliceerd in eLife, onderzocht de rol van het eiwit LRRK2 in dit proces. LRRK2 is genetisch sterk gelinkt aan Parkinson. De onderzoekers combineerden literatuuranalyse, eiwitmetingen en elektrofysiologische metingen in muismodellen en in menselijke zenuwcellen gekweekt uit stamcellen.
LRRK2 hervormt het actinnetwerk bij synapsen
Het blijkt dat het groeisignaal BDNF (een stof die zenuwcellen helpt overleven en verbindingen vormen) het eiwit LRRK2 activeert. Na activering gaat LRRK2 samenwerken met eiwitten die het cytoskelet, het interne steunraamwerk van een cel, opbouwen. Concreet gaat het om actineiwit bij de synaps. Als LRRK2 ontbreekt of niet goed werkt, verandert de architectuur van de synaps en lopen groeisignalen via BDNF minder goed.
In jonge muizen zonder LRRK2 zagen de onderzoekers structuurveranderingen in uitlopers van zenuwcellen (dendrieten). Opvallend: bij oudere muizen was dit effect deels genormaliseerd, wat erop wijst dat het probleem zich vooral vroeg in de ontwikkeling manifesteert.
Wat dit betekent voor behandeling
De bevinding dat synaptische schade aan Parkinson voorafgaat, is niet nieuw. Maar de specifieke rol van LRRK2 in het actinnetwerk biedt een concreter aanknopingspunt voor medicijnontwikkeling. LRRK2-remmers worden al onderzocht in klinische studies. Of het aansturen van het actinnetwerk via LRRK2 daadwerkelijk vroege schade kan voorkomen, moet nog aangetoond worden in mensen.
De studie is relevant voor de vraag of vroege interventie bij genetisch verhoogd risico zinvol is. Mensen met een LRRK2-mutatie ontwikkelen niet allemaal Parkinson, maar hebben wel een verhoogd risico. Of synaptische biomarkers ooit kunnen voorspellen wie ziek wordt, is een vraag die verder onderzoek vereist.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- LRRK2 synaptische disfunctie Parkinson
- BDNF-signalering zenuwcellen
- actine-cytoskelet neurodegeneratie