De ziekte van Alzheimer staat bekend om zijn langzame aanval op neuronen die cruciaal zijn voor het geheugen en de waarneming. Maar waarom zijn deze specifieke neuronen in ouder wordende hersenen zo vatbaar voor de verwoestingen van de ziekte, terwijl anderen veerkrachtig blijven?
Een nieuwe studie geleid door onderzoekers van de Yale School of Medicine heeft ontdekt dat gevoelige neuronen in de prefrontale cortex een “lek” ontwikkelen in calciumopslag met een oprukkende leeftijd, melden ze 8 april in het tijdschrift Alzheimer &s & Dementia, The Journal of the Alzheimer’s Association. Deze verstoring van de calciumopslag leidt op zijn beurt tot accumulatie van gefosforyleerde of gemodificeerde tau-eiwitten die de neurofibrillaire klitten in de hersenen veroorzaken die een kenmerk zijn van Alzheimer.
Deze veranderingen treden langzaam op, bouwen zich gedurende vele jaren op en zijn te zien in neuronen in de hersenen van zeer oude apen, melden de onderzoekers.
“Veranderde calciumsignalering met voortschrijdende leeftijd is gekoppeld aan tau-pathologie in een vroeg stadium in de neuronen die hogere waarneming ondergeschikt maken,” zei de overeenkomstige auteur Amy Arnsten, de Albert E. Kent Professor of Neuroscience en hoogleraar psychologie en lid van het Kavli Institute of Neuroscience aan Yale University.
Deze kwetsbare neuronen worden geconfronteerd met een ander probleem. Naarmate ze ouder worden, hebben ze de neiging om een belangrijke regulator van calciumsignalering te verliezen, een eiwit genaamd calbindin, dat neuronen beschermt tegen calciumoverbelasting en overvloedig aanwezig is in de neuronen van jongere individuen.
“Met de leeftijd worden deze neuronen geconfronteerd met een dubbele beweging, met een overmatig calciumlek dat toxische acties initieert, evenals verminderde niveaus van de protectant, calbinine,” zei Arnsten.
Neuronen in de prefrontale cortex hebben relatief hoge niveaus van calcium nodig om hun cognitieve operaties uit te voeren, maar het calcium moet strak worden gereguleerd. Naarmate de regelgeving echter verloren gaat met toenemende leeftijd, worden neuronen vatbaar voor tau-pathologie en degeneratie. In wezen “eten” neuronen zichzelf van binnenuit.
“Het begrijpen van deze vroege pathologische veranderingen kan strategieën bieden om ziekteprogressie te vertragen of te voorkomen,” zei Arnsten.
Vertaling: Pieter Tau