< Terug naar onderzoeken

Onderzoeksinformatie

Project nummer: 16-947
Subsidievorm: MS-fellowship
Doel: Oorzaken
Onderzoekers:
Dr. S.M. Kooistra
Instituut: MS Centrum Noord Nederland
Budget: € 428.320 voor 4 jaar, 2018-2022
Status: Afgerond

Microglia en MS

Belang: Gliacellen hebben meerdere essentiële functies in het brein. Vooral van een bepaald type gliacel dat afweerfuncties vervult, de microglia, wordt gedacht dat deze belangrijk is bij het ontstaan en de progressie van MS. Daarom zouden mogelijke therapeutische interventies gericht kunnen worden op microglia. Echter is er nog veel onduidelijk over de exacte bijdrage van microglia aan het ziekteproces. Bij MS bestaat een grote variatie in microglia cellen en hun functies, en dat is afhankelijk van waar en in welke laesies ze zich bevinden. Om vast te stellen of en hoe microglia eventueel kunnen dienen als therapeutisch doelwit, is het belangrijk om de verschillende en specifieke functies van microglia te identificeren. In verband met deze verscheidenheid heeft dit onderzoek zich gericht op de analyse van individuele microglia cellen.

Afweercellen als kameleons in de hersenen

Methode: Om verschillen tussen microglia aan te tonen zijn microglia cellen geïsoleerd uit hersenweefsel van MS-donoren, zowel uit gezond uitziende witte en grijze stof van MS-donoren, alsmede uit laesie-gebieden. Hierin zijn de RNA-moleculen van individuele microglia bepaald d.m.v. single-cell sequencing. Om vervolgens de expressie patronen te kunnen plaatsen in de context van verschillende typen MS-laesies, hebben we gebruik gemaakt van spatial transcriptomics, een techniek waarmee gen-activiteit gemeten kan worden met behoudt van weefselstructuur en locatie.

Susanne zoekt naar de oorzaken van MS

Helpt u mee?

Specifieke microglia gevonden in MS-laesies

Resultaat: Uit onze analyses blijkt dat er duidelijke verschillen zijn tussen grijze en witte stof microglia. We hebben aanwijzingen dat witte stof microglia meer gevoelig voor stress kunnen zijn. Ook hebben we specifieke microglia-subtypen gevonden in de aanwezigheid van MS-laesies. Deze subtypen worden gekarakteriseerd door de aanwezigheid van specifieke RNA’s en produceren moleculen die betrokken zijn bij ontsteking en metabolisme van lipiden. Door te kijken naar spatiele genexpressie patronen hebben we gevonden dat deze subtypen zich in specifieke locaties in en rond MS-laesies bevinden. We hebben daarnaast gevonden dat actieve laesies omringd zijn met een gebied met specifieke gen-activiteit, iets wat nog niet eerder bekend was. Met behulp van computermodellen hebben we de progressie van laesies uit kunnen rekenen en hebben we gevonden dat inactieve laesies en de kern van gemengde laesies eindpunten zijn als gevolg van littekenweefsel vorming en stress gecombineerd met veranderingen in de energiehuishouding, terwijl vooral actieve (gedeeltes van) laesies lijken te kunnen resulteren in herstel van myeline.

Mogelijke aanknopingspunten voor nieuwe medicijnen

Impact: Onze analyses hebben nieuw inzicht opgeleverd in de verschillende genexpressie patronen die microglia aannemen bij MS. Daarnaast hebben we deze kunnen plaatsen aan bepaalde typen laesies en dan ook nog in specifieke gebieden binnen deze laesies. Hierdoor kunnen we voorspellingen doen over de verschillende rollen die microglia spelen bij de ontwikkeling van laesies. Bovendien hebben we gebruik gemaakt van de spatial transcriptomics om te voorspellen hoe de progressie van laesies verloopt. Dit heeft geresulteerd in een lijst van veranderde gen-activiteit die gebruikt zou kunnen worden om therapieën te ontwikkelen. Op het moment zijn we bezig deze genen en hun specifieke rol verder te onderzoeken.

 

Nieuwsberichten: