Functionele kenmerken van microglia in normaal-ogend MS hersenweefsel

Belang

Multiple sclerosis (MS) wordt gekenmerkt door beschadiging van de myeline beschermlaag rondom de zenuwuitlopers, wat leidt tot littekenvorming. Tot nu toe is de rol van microglia, de lokale afweercellen in het brein, in het ontstaan van MS ontstekingen nog onbekend. Om die rol te begrijpen kijken we naar de het profiel van microglia in normaal-ogend hersenweefsel van donoren met MS. Dit weefsel bevat nog geen ontstekingen, maar we weten dat de microglia al in een gealarmeerde toestand zijn. We veronderstellen dat het activatie proces van microglia in twee stappen verloopt, er is een tweede aanleiding nodig om microglia volledig te activeren (zie figuur). Wij bestuderen het complete activatie proces van microglia in MS om zodoende therapieën te ontwikkelen om deze activatie in MS te stoppen.

Methode

In deze studie hebben wij microglia uit grijze en witte stof hersengebieden van 10 donoren met MS en 11 donoren zonder MS gehaald. Dit betreft materiaal van donoren geregistreerd bij de Nederlandse Hersenbank (NHB). De microglia uit normaal-ogend hersenweefsel zijn vergeleken met microglia uit controle donoren met een techniek genaamd RNA sequencing. Dit heeft een compleet genexpressie profiel opgeleverd van gealarmeerde microglia aanwezig in de hersenen van mensen met MS. Door deze gealarmeerde microglia volledig in kaart te brengen, kunnen we onderzoeken hoe we deze cellen weer in de stand ‘rustend’ kunnen brengen. Daarnaast onderzoeken wij ook wat de volledige activatie van microglia veroorzaakt en hoe dit proces kan worden geremd.

Resultaat

Microglia geïsoleerd uit grijze en witte stof hersengebieden zijn duidelijk verschillend. In normaal-ogend witte hersenstof MS vinden we al microglia die myeline aan het verwerken zijn. Dit is de eerste stap naar myeline verlies, demyelinisatie. Microglia in normaal-ogend grijze stof gebieden laten daarentegen geen tekenen van myeline opname zien.

Impact

Dit onderzoek zal het volledige activatieproces van microglia in MS in kaart brengen. Hierbij zullen nieuwe genen worden geïdentificeerd die een rol kunnen spelen bij het vormen van MS-ontstekingen. Uiteindelijk verwachten wij nieuwe mogelijkheden te vinden om het ontstaan van een MS-ontsteking te kunnen remmen of zelfs voorkomen.

Dr. I. Huitinga (Nederlandse Hersenbank, Amsterdam) 13-830MS

€ 246.000,- voor 4 jaar, lopend in 2017


Publicaties:

Transcriptional profiling of primary human microglia in normal appearing multiple sclerosis tissue Marlijn van der Poel, Thomas Ulas, Suzanne S.M. Miedema, Mark R. Mizee, Joachim L. Schultze, Jörg Hamann and Inge Huitinga.  Abstract for the Gliameeting in Groningen, 2017 and for the EUGlia meeting, Edinburgh, 2017.