Bij de ziekte van Parkinson sterft een bepaald type hersencellen af. Dit is ontdekt met een nieuwe techniek die analyseert welke genen actief zijn in individuele cellen.

De ziekte van Parkinson is een aandoening waarbij de patiënt langzaam steeds meer motorische problemen en bevingen krijgt. Al tientallen jaren weten we dat parkinson gelinkt is aan het geleidelijk afsterven van hersencellen in de middenhersenen, de zogenoemde substantia nigra. Het was bekend dat deze hersencellen het hersensignaalstofje dopamine maken, dat betrokken is bij het aansturen van bewegingen – maar welke cellen dat precies zijn was onbekend.

Medicijnen voor de ziekte van Parkinson verhogen dopamine op allerlei verschillende manieren, maar hun effectiviteit neemt af na verloop van tijd. Daarom is er een betere behandeling nodig, zegt universitair docent neuropsychiatrie Evan Macosko van de onderzoeksorganisatie Broad Institute van het Massachusetts Institute of Technologie en de Harvard-universiteit in de Verenigde Staten.

Op jacht naar geluk
LEES OOK
Op jacht naar geluk

Macosko’s team onderzocht cellen uit de substantia nigra van acht mensen zonder parkinson, die hun lichaam aan de wetenschap hadden gedoneerd.

Actieve genen

De onderzoekers gebruikten een relatief nieuwe techniek, single cell RNA sequencing. Hiermee kun je het RNA in de afzonderlijke cellen in een weefsel analyseren, om zo te bepalen welke genen actief zijn in de cellen, en welke eiwitten ze produceren. Met deze techniek ontdekten de wetenschappers tien verschillende typen van dopamine-producerende cellen in de substantia nigra.

Locatie van het middenbrein in de hersenen. Beeld: Wikimedia Commons / Anatomography. CC2.1.

Vervolgens pasten de onderzoekers dezelfde techniek toe op de hersenen van tien mensen die waren overleden aan parkinson of een aandoening die erop lijkt, Lewy-body-dementie. Ze ontdekten dat er minder cellen over waren van één type hersencellen. Dat wijst erop dat veel cellen van dit type zijn afgestorven toen de mensen nog leefden.

Speld in een hooiberg

In een gezond volwassen brein zijn er ongeveer 100 duizend van deze cellen. ‘Het is een zeer kleine groep’, zegt Macosko. ‘Het was als zoeken naar een speld in een hooiberg.’

Met RNA-sequencing is onderzocht welke eiwitten actief zijn in individuele cellen in de middenhersenen. Beeld: Nature Neuroscience. Kamath, 2022.

De resultaten moeten helpen om de oorzaken van parkinson beter te begrijpen, en om een methode te ontwikkelen om potentiële behandelingen te beoordelen, zegt hij. Onderzoekers kunnen bijvoorbeeld nieuwe medicijnen testen op gekweekte cellen van dit type. Sommige onderzoeksgroepen proberen ook dopamine-producerende cellen te ontwikkelen, zodat deze cellen in de hersenen van parkinsonpatiënten kunnen worden getransplanteerd.