Koperverbinding herstelt bloed/hersenbarrière bij Alzheimermuisjes (afb: Jae Pyun et al./ACS Chemical Neuroscience)
Een koperverbinding herstelde het vermogen van de hersens van muisjes om giftige Alzheimer-eiwitten te verwijderen, waardoor de beta-amyloïdeop-hopingen dras-tisch werden verminderd en het geheugen ver-beterde in labproeven. De bevindingen wijzen op een potentieel snel inzetbare nieuwe behandelingsstrategie, omdat het middel al bij mensen is getest voor andere neurolo-gische aandoeningen.
Onderzoekers van Monashuniversiteit (Aus) hebben (weer eens) een nieuwe aanpak gevonden om de ziekte van Alzheimer te behandelen. In labstudies ontdekten ze dat een koperverbinding niet alleen de opbouw van giftige eiwitten die kenmerkend zijn voor met de ziekte verminderde, maar ook het ruimtelijk geheugen van de labmuisjes op de lange termijn verbeterde.
De bevindingen doen vermoeden dat de verbinding Cu(ATSM) (
koperdiacetyl-bis(4-methyl-3-thiosemicarbazon)
) mogelijk kan helpen bij het herstellen van de bloed/hersenbarrière. Door een belangrijk systeem voor afvalverwijdering te herstellen, zou de behandeling de weg kunnen vrijmaken voor nieuwe behandelingen gericht mankementen in bloedvatsysteem in de hersens. Dat zou een belangrijke factor zijn bij de ziekte van Alzheimer.
De ziekte van Alzheimer ontstaan ophopingen van beta-amyloïde. Die zouden verantwoordelijk zijn voor het afsterven van hersencellen, maar het is nog lang niet duidelijk hoe dat in elkaar steekt. Onder normale omstandigheden worden deze eiwitten en ander afval via de bloed/hersenbarrière uit de hersens via de bloedbaan verwijderd.
Een belangrijk onderdeel van dat proces is gerelateerd aan gespecialiseerde transporteiwitten, bekend als P-glycoproteïne(P-gp)-pompen. Bij mensen met Alzheimer worden deze ‘pompen’ veel minder effectief, waardoor het vermogen van de hersenen om schadelijk afval te verwijderen afneemt en beta-amyloïde zich kan ophopen.
Hoofdauteur Jae Pyun stelt dat de behandeling werkt door de functie van de bloedvaten in de hersens te verbeteren, wat leidt tot lagere niveaus van giftige eiwitten en meetbare cognitieve voordelen.
“Dit is de eerste studie die aantoont dat Cu(ATSM) de hoeveelheid P-gp-opruimpompen in een Alzheimer-model met 24,1% kan verhogen, waardoor het herstel van de bloed/hersenbarrière effectief wordt gekoppeld aan een vermindering van toxische eiwitten en een verbeterde cognitieve functie. Door de pompen te verbeteren, kunnen de hersens eindelijk het vastzittende afval opruimen. Gedurende 56 dagen verminderde de behandeling het toxische bèta-amyloïde met 42% en verbeterde het ruimtelijk leervermogen met bijna 44%.”
Medehoofdauteur Joseph Nicolazzo stelt dat het middel relatief snel in klinische studies bij mensen kan worden getest, omdat het al veiligheidstests heeft ondergaan voor andere neurologische aandoeningen. “Cu(ATSM) is een koperverbinding met ontstekingsremmende en hersenbeschermende eigenschappen die al klinisch is getest voor aandoeningen zoals de ziekte van Parkinson en ALS.”
“Omdat klinisch is bewezen dat het verminderen van de amyloïdebelasting de functionele uitkomsten verbetert, ondersteunen deze preklinische resultaten het idee om dit middel te testen bij vroege symptomatische Alzheimer.”
Werking nog onbekend
Hoewel de behandeling de beta-amyloïdeniveaus duidelijk verlaagde, weten onderzoekers nog steeds niet hoe de eiwitten de hersens verlaten nadat de bloed/hersenbarrière is hersteld. Toch zijn ze ervan overtuigd dat de voordelen van het middel verder reiken dan alleen het herstellen van P-gp-pompen. Ze vermoeden dat Cu(ATSM) ook de activiteit van microglia, de afweercellen van de hersens, versterken, waardoor deze giftige amyloïdeplaques beter kunnen worden afgebroken.
Toekomstig onderzoek zal zich richten op het achterhalen van de routes die ervoor zorgen dat deze eiwitten vanuit de hersenss in de bloedbaan terechtkomen. Volgens de onderzoekers bieden de resultaten sterke steun voor verder onderzoek naar op biometaalverbindingen zoals Cu(ATSM) als potentiële behandelingen voor vaatdisfunctie en geheugenverlies in verband met de ziekte van Alzheimer. Overigens blijkt er een vorig jaar een overeenkomstig artikel in het zelfde blad te zijn verschenen, maar dan van Braziliaanse onderzoeksters onder aanvoering van Giselle Cerchiaro.
Bron: Science Daily