Effecten van een gecombineerde stamcelbehandeling op dopamine netwerken bij motorische en non-motorische parkinson symptomen
- 1 oktober 2024
Studie: Effecten van een gecombineerde stamcelbehandeling op dopamine netwerken bij motorische en non-motorische parkinson symptomen.
Onderzoeker: dr. Frank Meye en Dr. Vanessa Donega
Looptijd: 4 jaar
Subsidie: € 367.414,-
Wat houdt jullie onderzoek in?
Frank: “We gaan onderzoeken of een combinatie van twee stamceltherapieën goede effecten geeft in een parkinson muismodel. Daarbij kijken we zowel naar effecten van de therapie op beschadigde hersennetwerken, en ook naar gedrag. Ook bekijken we de motorische effecten zoals moeilijker lopen, maar ook de niet-motorische effecten zoals cognitieve en emotionele problemen.”
Vanessa: “De stamcelbehandeling is een combinatie van twee therapieën. In de Verenigde Staten suggereert een klinische trial fase 1a met stamceltherapie dat er motorische verbeteringen zijn bij patiënten. Dit zijn veelbelovende resultaten maar grotere studies zijn nodig om met zekerheid vast te stellen dat deze stamceltherapie effectief is. Het is ook nog onduidelijk hoe de stamcelbehandeling werkt en wat het effect is: alleen op symptomen of kunnen ze ook het ziekteproces remmen? De tweede therapie gaat om een zogenaamde small molecule (WAY) waarvan we uit eerdere muisstudies weten dat deze lichaamseigen stamcellen in het brein kan stimuleren. We willen achterhalen of we met een combinatie van deze stamceltherapieën het herstel van het brein verder kunnen stimuleren. Zodat we niet alleen een vermindering van symptomen zien, maar ook herstel van het dopaminerge systeem.”
Wat is het belangrijkste doel?
Frank: “Kunnen vaststellen of de combinatietherapie van de stamcellen meerwaarde heeft ten opzichte van alleen de enkele/huidige stamceltherapie die al wordt geprobeerd.”
Hoe pakken jullie het onderzoek aan?
Frank: “We gaan daarvoor een muismodel gebruiken, dat is belangrijk om die motorische en non-motorische symptomen te kunnen zien. Tevens is dat nodig om herstel van hersennetwerken te kunnen bestuderen.
Een enkele dopamine cel heeft controle over een heel groot aantal cellen, één cel geeft in gezonde staat zijn dopamine af en genereert daarmee activiteit van hele netwerken in het brein. We willen snappen of de regulatie van die netwerken, wat normaal door dopamine gebeurt, ook herstelt met deze behandeling. We kijken dus niet alleen naar het effect van de behandeling op de kwaliteit van de beschadigde dopaminecellen zelf maar ook naar de mate waarin dopamine nog echt wordt afgegeven in de doelgebieden en wat het daar teweegbrengt.”
Hoe meten jullie dat?
Frank: “Met biosensoren: in het brein van een muis brengen we een eiwit tot expressie. Dat eiwit gaat (sterker) fluoresceren bij aanwezigheid van (meer) dopamine.
Met dit soort sensoren kunnen we bekijken of de dopamine afgifte normaal is, of dit door stamceltherapie echt wordt hersteld en ook of de netwerkactiviteit – die dus wordt gereguleerd door die dopamine – echt wordt hersteld. Dit noemen we dynamische maten. Met de biosensor zien we hoeveel dopamine de cel afgeeft en welke netwerkactiviteit er is terwijl het dier gewoon motorisch gedrag vertoont of cognitieve taken uitvoert.”
Vanessa: “Is er een probleem rond de afgifte van dopamine? En is er herstel door de stamceltherapie? Het is belangrijk om de mechanismes te begrijpen. Daarom is het mooi dat er in Amerika al clinical trials waren, zo weten we dat dit een veilige methode is. De combinatietherapie is echter nog niet onderzocht.”
Waarom is het onderzoek nuttig?
Frank: “Het is belangrijk om te beseffen dat wanneer dopamine cellen afsterven, zoals in de ziekte van Parkinson, er als gevolg daarvan hele hersennetwerken uit het lood zijn geslagen. Het is daarom van belang om ook op dat netwerkniveau, en op het gerelateerde gedragsniveau, te kijken hoe je, met een behandeling, zoveel mogelijk functioneel herstel kunt krijgen.”
Vanessa: “Het is cruciaal om te kijken naar het dynamisch systeem en of dat wel of niet wordt gerepareerd. We kijken ook naar cognitieve problemen die al vóór motorische problemen optreden.”
Frank: “De opkomende complementaire technieken met humaan verkregen weefsel zijn interessant, maar daarnaast blijven ook experimenten nodig in modelsystemen, zoals de muis, waarbij er een integraal zenuwstelsel gekoppeld is aan motorisch en niet-motorisch gedrag. Dat kan niet in een petrischaal. Naast herstel van motorische functies kunnen we kijken naar herstel van niet-motorische functies, zoals aandacht, motivatie en impulsiviteit. Tijdens dergelijk gedrag kunnen we in het brein meten of dopamine correct wordt afgegeven en wat de staat is van de daardoor gereguleerde hersennetwerken. Cruciaal in de context van parkinson en herstel. We zijn dan ook dankbaar dat het ParkinsonFonds dit onderzoek sponsort, en de donateurs dankbaar voor hun steun.”
Vanessa: “Zeker, erg dankbaar! Het is niet makkelijk om financiering te krijgen voor fundamenteel onderzoek, terwijl het belangrijk is hierin te investeren. Het geeft de meeste kans op een oplossing voor de ziekte.”
