Hoe ontstaat MS?

Dr. W. Baron, S. Kooistra en Prof.dr. B.J.L. Eggen

Winaar MS Out-of-the-Box Grant 2018

“Door de resultaten van de allernieuwste technieken te combineren zijn wij in staat om de vroegste veranderingen in MS-hersenweefsel in kaart te brengen. Deze veranderingen, het ontstaan van de ontstekingshaarden, kunnen ons leiden naar de oorzaken van MS.”

Belang

Bij multiple sclerose (MS) raakt de beschermende isolatielaag om de uitlopers van zenuwcellen door een ontsteking beschadigd. Dit leidt tot aantasting van functies van de hersenen en het ruggenmerg en neurologische verschijnselen, zoals het onvermogen om spieren aan te sturen. Deze ontstekingshaardjes zijn als witte vlekken te zien op een MRI-scan. Ondanks vele jaren van intensief onderzoek is de oorzaak van MS nog niet bekend. Als we in kaart kunnen brengen hoe en waarom bij MS in het zenuwstelsel ontstekingshaarden ontstaan, kunnen therapieën ontwikkeld worden om te voorkomen dat deze haarden worden gevormd.
Met dit onderzoek willen we de veranderingen die optreden in het hersenweefsel van mensen met MS in kaart brengen. Om de allereerste veranderingen te vinden, bestuderen we de gebieden van de witte en grijze hersenstof van hersendonoren met en zonder MS, waarbij de focus vooral ligt op de plekken waar nog geen ontstekingshaarden zijn. Door het combineren van de allernieuwste en elkaar aanvullende methoden wordt de volgorde van gebeurtenissen die optreden in de hersenen van mensen met MS compleet in kaart gebracht. Daarmee kunnen we herleiden wat de allereerste veranderingen, en dus de oorzaken van MS zijn. Ook zullen we kijken naar de verschillen in verandering tussen de witte en grijze hersengebieden.

Methode

Genen bevatten de informatie voor eiwitten en deze eiwitten bepalen de eigenschappen en functies van cellen, de bouwstenen van het menselijk lichaam. We gaan de verschillen in de mate waarin genen tot uitdrukking komen meten in hersenweefsel van mensen met MS en zonder MS. Zo kunnen we de allereerste veranderingen in de identiteit en functie van cellen bij MS vastgesteld worden. Naast de veranderingen in de uitdrukking van genen geeft ook de eiwitsamenstelling van het weefsel informatie over de vroege gebeurtenissen in nog niet aangedaan hersenweefsel van mensen met MS. Als derde gaan we heel gedetailleerd het uiterlijk en de locatie van de cellen in het hersenweefsel bestuderen. Net als bij Google Earth, kan in deze kaart sterk in- en uitgezoomd worden. Met deze techniek kunnen we veranderingen tot de 1 miljoenste millimeter (nanometer) waarnemen.

Van hetzelfde stukje hersenweefsel worden zeer gedetailleerd in kaart gebracht:

  1. veranderingen in de uitdrukking van genen,
  2. de eiwit samenstelling van de cellen en hun omgeving, en
  3. de uiterlijke kenmerken van het weefsel.

Resultaat

De veranderingen in welke genen actief zijn in witte stof van mensen met MS zijn inmiddels in kaart gebracht. De verschillen in eiwitsamenstelling worden op dit moment geanalyseerd. Ook de veranderingen in uiterlijke kenmerken van deze witte stof met de Google Earth aanpak zijn ver gevorderd. Het begrijpen en analyseren van alle onderzoeksresultaten is nog in volle gang.

Impact

Door de gegevens van de door ons gebruikte methoden samen te voegen, verwachten we de volgorde van gebeurtenissen in beeld te kunnen brengen. Met deze aanpak willen we de allereerste veranderingen die MS veroorzaken herleiden. Deze kennis kan leiden tot nieuwe aanknopingspunten voor behandelingen om MS te voorkomen en zo tot een MS-vrije wereld te komen.

Prof.dr. B.J.L. Eggen en Dr. W. Baron, (MS Centrum Noord Nederland - UMCG, Groningen) 18-1001 MS

€ 100.000,- voor 1 jaar, toegekend in 2018

Dit onderzoek is mogelijk gemaakt door MoveS.