Hoe het suikerlaagje rondom zenuwcellen een rol kan spelen in de weerbaarheid tegen de ziekte van Alzheimer

4 maart 2025

Sommige individuen zijn weerbaar tegen de ziekte van Alzheimer: ze vertonen de ziekteverschijnselen van een ‘Alzheimerbrein’, maar vertonen geen klinische symptomen. Wat maakt deze individuen weerbaar? Onderzoekers van het Nederlands Herseninstituut hebben aangetoond dat een van de antwoorden mogelijk ligt in de groepen van suikers en eiwitten die de zenuwcellen in het brein omhullen, beter bekend als de ‘perineuronale netten’. Deze vondst biedt nieuwe inzichten in hoe sommige mensen aan cognitieve achteruitgang kunnen ontsnappen ondanks de veranderingen in de hersenen door de ziekte van Alzheimer.

Eerder onderzoek van het Nederlands Herseninstituut heeft aangetoond dat het mogelijk is voor individuen om weerbaar te zijn tegen de ziekte van Alzheimer. Deze individuen vertonen symptomen van de ziekte in hun hersenen, maar vertonen geen geheugenverlies. Genetica en levensstijl spelen een belangrijke rol in deze weerbaarheid.

Het opbouwen van weerbaarheid

Cognitief stimulerende activiteiten, zoals het maken van sudoku’s of het leren van meerdere talen, evenals sociaal actief blijven, kunnen bijdragen aan het opbouwen van weerbaarheid tegen de ziekte van Alzheimer. Deze activiteiten zouden het behoud van verbindingen tussen zenuwcellen ondersteunen en zouden deze verbindingen ook stimuleren om flexibel te blijven. Hierdoor kunnen zenuwcellen gemakkelijker hun netwerk uitbreiden en zo compenseren voor beschadigde of verloren verbindingen.

De plasticiteit van het brein, oftewel het vermogen om nieuwe verbindingen tussen zenuwcellen te vormen, is vanzelfsprekend bij kinderen, omdat zij veel sneller leren dan volwassenen. Wanneer het brein ouder wordt, worden de verbindingspunten tussen zenuwcellen minder flexibel. Dit komt omdat ze worden omhuld door een netwerk van eiwitten en suikers, ook wel het perineuronale net genoemd. Deze netten oefenen strikte controle uit over de plasticiteit van de hersenen, vooral via hun suikers. Dit beperkt onze capaciteit om nieuwe herinneringen te vormen. Het uitvoeren van cognitief stimulerende activiteiten kan echter de hoeveelheid aan perineuronale netwerken verminderen.

Verschillende perineuronale netten

Luuk de Vries en Daniela Carulli van het Laboratorium voor Neuroregeneratie stelden de hypothese dat de hersenen van mensen die weerbaar zijn tegen Alzheimer perineuronale netten bevatten die verschillen van de netten bij mensen met de ziekte van Alzheimer. Dit is inderdaad wat zij ontdekten. Hoewel beide netten lagere hoeveelheden eiwit bevatten, bevatten alleen de netten van weerbare individuen een lagere hoeveelheid suikers. Daarnaast verloren de Alzheimerpatiënten enkele synapsen, terwijl de weerbare patiënten geen synapsen verloren.

Luuk de Vries, eerste auteur van deze studie, legt uit: “Deze bevindingen tonen aan dat er verschillen zijn tussen weerbare donoren en doneren met Alzheimer, wat nog nooit eerder is aangetoond. Een hypothese is dat de suikers van het perineuronale net het vermogen van de cel om te veranderen en te adapteren, verhinderen. We zagen minder suikers in de netten van de weerbare breinen, wat misschien zorgt voor een hogere plasticiteit. We weten echter nog steeds niet wat deze veranderingen teweeg brengt”.

Beschermende eigenschappen

Naast de bovenstaande bevinding, werd er ook een belangrijke ontdekking gedaan over de relatie tussen perineuronale netwerken en de ophoping van pTau, een toxisch eiwit dat vaak wordt aangetroffen bij de ziekte van Alzheimer. Luuk de Vries: “Zenuwcellen die omhuld worden door perineuronale netten vertonen geen ophoping van pTau. Het is mogelijk dat de perineuronale netten bescherming bieden aan zenuwcellen tegen deze ophoping. Het Alzheimerbrein vertoont ook een hogere expressie van genen die betrokken zijn bij de afbraak van eiwitten in het perineuronale net. Dit betekent dat deze zenuwcellen misschien minder beschermd zijn tegen de toxische effecten van pTau”.

Luuk de Vries concludeert: “Wij denken dat weerbare patiënten beter in staat zijn om het verlies van synapsen, veroorzaakt door de ziekte van Alzheimer, op te vangen en op de een of andere manier te compenseren voor dit verlies. Veranderingen in de perineuronale netten spelen mogelijk een rol in deze processen, maar dit is slechts een hypothese. De volgende stap is om dit proces verder uit te zoeken, bijvoorbeeld in diermodellen.”