prionen

Door Alzheimer aangetast hersenweefsel heeft plaques (pluizige bollen) en minder zenuwuitlopers dan gezond hersenweefsel. Bron: alz.org

Breaking: Alzheimer is infectieziekte

De ziekte van Alzheimer, waarbij de hersenen van het slachtoffer langzaam degenereren, maakt honderdduizenden slachtoffers, alleen al in Nederland. 2% van de bevolking of meer lijdt aan Alzheimer. Is deze ziekte een infectieziekte? Ja, suggereert nieuw onderzoek. Besmettelijke eiwitten zijn mogelijk verantwoordelijk voor één van de meest bedreigende ziektes in Nederland.

Door Alzheimer aangetast hersenweefsel heeft plaques (pluizige bollen) en minder zenuwuitlopers dan gezond hersenweefsel. Bron: alz.org
Door Alzheimer aangetast hersenweefsel heeft plaques (pluizige bollen) en minder zenuwuitlopers dan gezond hersenweefsel. Bron: alz.org

Alzheimer toont veel gelijkenis met Creutzfeld-Jacob en de gekke-koeienziekte
“Onze onderzoeksresultaten openen de mogelijkheid dat sommige gevallen van de ‘sporadische’ variant van de ziekte van Alzheimer (90% van alle Alzheimergevallen) het gevolg zijn van een infectie, vergelijkbaar met de gekke-koeienziekte BSE en de menselijke variant, de ziekte van Creutzfeld-Jacob,”  aldus Claudio Soto, hoogleraar neurologie van de medische faculteit van de universiteit van Texas in Houston. “Het onderliggende mechanisme van de ziekte van Alzheimer lijkt erg op die van prionziekten. Een normaal eiwit krijgt een misvorming en kan die misvorming doorgeven aan slechte eiwitten. De slechte eiwitten hopen zich op in het brein van de patiënt en vormen plaques, afzettingen waarvan wordt geloofd dat ze zenuwcellen doden in Alzheimer-patiënten.”

Alzheimer overgedragen van mens op muis
In een proef met muizen injecteerden onderzoekers hersenweefsel van een overleden Alzheimerpatiënt in muizen en vergeleken de resultaten met de resultaten van injectie met gezond hersenweefsel. Geen van de muizen die met een extract van gezond hersenweefsel waren geïnjecteerd toonden tekenen van Alzheimer, terwijl alle muizen die met het Alzheimer-extract werden geïnjecteerd plaques en andere typische Alzheimer-tekenen in hun hersenen toonden.

Naar eigen zeggen nam Soto’s team een gezonde muis die van nature geen hersenbeschadiging ontwikkelde. De muis ontwikkelde in de loop van de tijd Alzheimer, welke zich verspreidde over andere delen van de hersenen. Op dit moment doet Soto’s team onderzoek naar in het dagelijks leven meer gebruikelijke infectieroutes.

Quarantaine?
De consequenties hiervan zijn groot. Is Alzheimer inderdaad een infectieziekte, dan zal de ouderenzorg totaal anders georganiseerd moeten worden dan nu. Er moet epidemiologisch onderzoek komen naar de exposure van werkers in de gezondheidszorg voor ouderen en de mate van voorkomen van Alzheimer bij verpleegsters in de gezondheidszorg. Ook zal er nu haast moeten worden gemaakt met een middel dat Alzheimer-eiwitten lyseert en de bloed-hersenbarrière kan passeren, zonder dat hierbij verdere schade aan het hersenweefsel ontstaat. Mogelijk moeten Alzheimerpatiënten in quarantaine. De Alzheimer-epidemie is een van de grootste bedreigingen van de volksgezondheid en is verantwoordelijk voor miljarden aan zorguitgaven per jaar. Hierbij geteld het enorme menselijk leed. Deze ziekte zal uitgeroeid moeten worden.

Bronnen
R Morales, C Duran-Aniotz, J Castilla, L D Estrada, C Soto. De novo induction of amyloid-β deposition in vivo. Molecular Psychiatry, 2011
Alzheimer’s Might Be Transmissible in Similar Way as Infectious Prion Diseases, Research Suggests, Science Daily (2011)

Breaking: Alzheimer is infectieziekte Meer lezen »

Een zoutbrug beschermt konijnen tegen prionziekten.

Behandeling ongeneeslijke prionziekten ontdekt?

Prionen zijn besmettelijke eiwitten. Prionen veroorzaken ernstige hersenziekten als kuru en de ziekte van Creutzfeld-Jacob. Om een mysterieuze reden zijn honden en konijnen resistent tegen prionziektes. Onderzoekers hebben nu ontdekt waarom. Komt genezing nu dichterbij?

Wat zijn prionen?

Een zoutbrug beschermt konijnen tegen prionziekten.
Een zoutbrug beschermt konijnen tegen prionziekten.

Infectieziekten worden veroorzaakt door vier klassen ziekteverwekkers, leerden we vroeger op school. Bacteriën, virussen (pakketjes erfelijk materiaal in een eiwitmantel), eencellige eukaryoten (cellen met een celkern) en meercellige organismen, denk aan draad- en spoelwormen en schimmels. Toch traden er merkwaardige ziekten op die niemand kon verklaren. Zo is er de schapenziekte scrapies: schapen worden geteisterd door een gekmakende jeuk en sterven uiteindelijk. Ook bij mensen komen twee van dit soort ziekten voor: kuru bij kannibalen uit Papoea Nieuw Guinea en de Creutzfeld-Jakob ziekte, die vergelijkbare symptomen kent als kuru: de hersenen veranderen in een spons.

Hoe onderzoekers ook weefsel van zieke dieren en mensen afspeurden: de ziekteverwekker werd niet gevonden. Tot stralingsbioloog Tikvah Alper en wiskundige John Stanley Griffith in de jaren zestig met een hypothese kwamen die neerkwam op wetenschappelijke ketterij: deze ziekten werden veroorzaakt door besmettelijke eiwitten. Onmogelijk, oordeelde de gevestigde biologie. Tot moleculair bioloog Stanley Prusiner in 1982 aantoonde dat een besmettelijk eiwit, door hem prion gedoopt, andere “gezonde” eiwitten in de ziekmakende vorm kon wringen. Hier kreeg hij in 1997 de Nobelprijs voor geneeskunde voor – na de nodige controverse, zoals gebruikelijk in de wetenschap.

Prionen zijn chemisch gezien autokatalytische moleculen – moleculen dus die andere moleculen in zichzelf kunnen omzetten. Prionen krijgen alleen vat op PrP (prion protein), een normaal eiwit dat in de cellen van veel dieren en de mens voorkomt.

Prion-resistentie
Een raadsel was tot nu toe hoe het komt dat paarden, honden en konijnen, waar PrP ook in voorkomt, niet getroffen werden door prionziekten. We hebben nu een antwoord, dankzij een groot aantal conmputersimulaties van de vorm van prioneiwitten door Jiapu Zhang, een onderzoeker van de universiteit van Ballarat, Australië. Zhang bestudeerde in zijn model hoe deze eiwitten van vorm veranderen als de temperatuur en de pH veranderen. Zijn conclusie is dat de prion-resistente PrP-eiwitten stabieler zijn dan andere, omdat een zoutbrug twee delen van de immuunproteïne met elkaar verbindt, “zoals een strakgespannen boog”. Dit voorkomt dat ze zich in een infectueuze vorm kunnen buigen.

Dit resultaat is interessant; er komt nu namelijk een mogelijke therapie voor patiënten en ziek vee beschikbaar. “Deze zoutbrug kan een potentieel doel voor [medicijnen tegen] prionziekten vormen”, aldus Zhang.

Door een kunstmatige zoutbrug kunnen zo prioneiwitten in vee, schapen en mensen worden gestabiliseerd, vergelijkbaar met die in honden, paarden en konijnen.

Bron: 
Zhang, J., The Nature Of The Infectious Agents: PrP Models Of Resistant Species To Prion Diseases (Dog, Rabbit And Horses), arxiv.org

Behandeling ongeneeslijke prionziekten ontdekt? Meer lezen »