Seattle (VS) – Muizen die teveel van het eiwit galanine produceren, vertonen een cognitieve aftakeling die typisch is voor de ziekte van Alzheimer. Dat is verrassend, want de hersenen reageren juist op de aandoening door meer galanine te produceren.


Galanine, een klein eiwit van 29 aminozuren dat fungeert als een signaalmolecuul, komt bijna overal in het menselijk lichaam voor. Het beïnvloedt de productie van groeifactoren en geslachtshormonen, het regelt de inname van voedsel en het lichaamsgewicht en het speelt een rol in het perifere en centrale zenuwstelsel. Een verwonde zenuwcel produceert grote hoeveelheden galanine, vermoedelijk om de beschadiging te herstellen. Op de cognitieve aspecten zou galanine echter een funeste invloed hebben.
“De hersenen detecteren de onderliggende pathologie bij de ziekte van Alzheimer en trachten het verlies aan zenuwcellen tegen te gaan door meer van het mysterieuze eiwit galanine te produceren,” zegt Robert Steiner van de Universiteit van Washington. “In sommige hersengebieden vinden we bij Alzheimerpatiënten tot tweemaal zo veel galanine als normaal. Terwijl de hersenen zichzelf trachten te redden, wordt de overexpressie van galanine op zich een probleem: het draagt bij tot de cognitieve aftakeling die Alzheimerpatiënten en hun familieleden zo erg vrezen.”
De nieuwe inzichten komen van muizen die Steiner genetisch gewijzigde. Vanaf de geboorte produceren de muizen meer galanine. Aanvankelijk wilde hij bij muizen de invloed van galanine op de productie van geslachtshormonen nagaan. Toen hij echter in contact kwam met Jacqueline Crawley van de National Institutes of Health in Bethesda, rijpte het idee om hen ook aan een grondig zenuw- en hersenonderzoek te onderwerpen. De resultaten werden gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Proceedings of the National Academy of Sciences of the USA van 20 maart.
De perifere zenuwfuncties die te maken hebben met gevoel en motoriek bleken bij de muizen perfect normaal, maar bij de cognitieve tests ging het mis. Als ze zich moesten oriënteren op basis van visuele signalen die ze eerder hadden aangeleerd, presteerden ze veel minder goed dan hun soortgenoten. Ze hadden ook meer moeite om geuren te herkennen. Normaal hebben muizen een uitstekend geheugen voor geuren, maar met een extra portie galanine in de hersenen wilde ook dat niet erg lukken.
“Het geheugen voor geur en voor ruimte ligt op twee verschillende plaatsen in de hersenen,” zegt Crawley. “Het lijkt er dus sterk op dat de hersenen van de galanine-muizen in meerdere centra worden getroffen en dat is heel goed vergelijkbaar met het geheugenverlies bij mensen met de ziekte van Alzheimer.”
Ook neuropathologisch zijn er verbanden te leggen tussen de muizen van Steiner en de ziekte van Alzheimer. De muizen hebben in welbepaalde hersenkernen tot 70% minder zogenaamde cholinergische zenuwcellen dan normaal. Deze cellen, die heel belangrijk zijn voor cognitieve processen, degenereren ook bij Alzheimerpatiënten.
De overproductie van galanine is bij mensen met de ziekte van Alzheimer wellicht niet de primaire oorzaak van de hersenaandoening. De onderzoekers wijten de symptomen van de ziekte aan de combinatie van een teveel aan galanine en het gradueel verlies van zenuwcellen in specifieke hersencentra.

Peter Raeymaekers