Alzheimer, de darmbacterie die kan bijdragen aan hersenbederf. De studie

De darmen zijn een tweede brein. Het concept is al een tijdje opgehelderd, maar de nieuwe onderzoeken lijken verder te gaan dan de simpele verbinding van de zogenaamde darm-hersen-as. Onderzoek gepubliceerd in Nature Communications laat zien hoe de darmmicrobiota, d.w.z. de samenstelling van de bacteriële flora van de darm, sommige mechanismen zou kunnen beïnvloeden die ten grondslag liggen aan cognitieve achteruitgang en dus ook aan pathologieën zoals de ziekte van Alzheimer.

De nieuwe studie over de darmen en de ziekte van Alzheimer

De studie, uitgevoerd door Barbara Bendlin en Federico Rey aan de Universiteit van Wisconsin-Madison, al experts op het gebied van microbiota en neurologische ziekten, onderzocht de rol van imidazolpropionaat (ImP), een stof die wordt geproduceerd door sommige darmbacteriestammen. Volgens wat uit het onderzoek naar voren kwam, zou ImP in staat zijn om van de darm naar de hersenen te ‘migreren’, waardoor de activiteit van neuronen zou worden beïnvloed. Door te observeren wat er gebeurde bij laboratoriumtests op dierenmonsters, werd feitelijk gezien hoe deze stof de toename van de accumulatie van abnormale bèta-amyloïde- en tau-eiwitten zou kunnen bevorderen, d.w.z. twee van de ‘tekenen’ van de ziekte van Alzheimer: studies hebben tot nu toe aangetoond hoe deze eiwitten verantwoordelijk zijn voor de dood van zenuwcellen.

Hoe de ImpP werkt

Tijdens het onderzoek – waaraan ook wetenschappers van de Universiteit van Californië in Los Angeles en de Universiteit van Göteborg in Zweden deelnamen – werden ook bloedonderzoeken uitgevoerd op een steekproef van iets minder dan 1.200 mensen, geregistreerd in de Wisconsin Registry for the Prevention of Alzheimer’s, waarbij deze werden gecombineerd met de gegevens uit de registers van het Alzheimer’s Disease Research Center of Wisconsin. EN Uit de analyses bleek duidelijk dat degenen met hogere concentraties ImP in het bloed ook een aanzienlijk grotere kans hadden op biologische markers die geassocieerd zijn met abnormale eiwitten en een compromis in de normale functie van neuronen. De onderzoekers zijn daarom van mening dat er een verband bestaat tussen een grotere aanwezigheid van ImP en een risico op cognitieve achteruitgang.

ImpP zou een ‘waarschuwingslampje’ kunnen zijn voor cognitieve stoornissen

“Mensen met de hoogste niveaus van IMP ondervonden ook een veel snellere cognitieve achteruitgang,” merkte Rey op, waarbij hij opmerkte dat niet iedereen dezelfde hoeveelheden IMP heeft.

De productie van deze stof varieert in feite afhankelijk van het onderwerp: “De bacteriën die ImP produceren zijn aanwezig bij een hoog percentage van de mensen, maar zijn in de meeste gevallen niet erg overvloedig. – onderstreept Rey in een notitie van de Universiteit van Wisconsin-Madison – We hebben echter door de jaren heen geleerd dat een ziektekiem niet noodzakelijkerwijs overvloedig hoeft te zijn om impact te hebben op de gastheer”. In dit opzicht is het onderzoek er ook in geslaagd een individuele genetische variant te ontdekken die geassocieerd is met substantieel hogere niveaus van ImP in het bloed: volgens de observatie van de onderzoeksdeelnemers had ongeveer 43% deze genetische variant. Het werk bevestigt daarom hoe de samenstelling van de darmmicrobiota, die vatbaar is voor variaties van persoon tot persoon, echter verschilt tussen gezonde mensen en mensen bij wie de ziekte van Alzheimer is vastgesteld.

Hoeveel is genetica van belang?

Als het darmevenwicht kan variëren bij veranderingen in bepaalde omstandigheden, zoals voeding, stress, etc., lijkt de rol van de genetische component in ieder geval centraal te staan. “Deze genetische variant is in grote genetische onderzoeken al in verband gebracht met een verhoogd risico op de ziekte van Alzheimer, en nu begrijpen we misschien waarom,” bevestigde Rey. Het onderzoek werd ook met grote belangstelling verwelkomd in andere Europese landen en Italië, waarbij de centrale rol van de darm werd onderstreept, ook bij ziekten die met de hersenen te maken hebben, maar ook in termen van gepersonaliseerde geneeskunde.

Op weg naar nieuwe behandelingen voor de ziekte van Alzheimer

De reikwijdte van de ontdekking is echter gericht op de ontwikkeling van toekomstige nieuwe therapieën tegen de ziekte van Alzheimer. Een van de hypotheses zou kunnen zijn om te handelen met gerichte diëten die rekening houden met ImP: een van de beperkingen is echter dat de bacteriën die ImP produceren ook energie genereren uit histidine, een aminozuur dat essentieel is voor de menselijke gezondheid en dat aanwezig is in veel voedingsmiddelen, vooral die rijk aan eiwitten. Het elimineren van het ImpP kan daarom risico’s met zich meebrengen. Het alternatief zou echter een reductie kunnen zijn.

Hoe ImpP te verminderen

“Als we een remmer kunnen vinden die de ImP-niveaus in het bloed kan helpen verlagen, kunnen we hopelijk het risico op de ziekte van Alzheimer en de mate van cognitieve achteruitgang voor een aanzienlijk aantal mensen verminderen”, zegt Barbara Bendlin.

De rol van imidazoolpropionaat blijft echter centraal staan, en niet alleen met betrekking tot het mogelijke contrast van pathologieën zoals dementie. Een ander onderzoek, gepubliceerd in Nature en uitgevoerd door een team van het Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) in Spanje, had bijvoorbeeld aangetoond hoe ImP op de een of andere manier ook het proces van atherosclerose zou kunnen vergemakkelijken. Dit had geleid tot de hypothese dat een controle van de bloedwaarden een betrouwbare indicatie kon geven van de risico’s op het ontwikkelen van een vaatziekte.

Een bevestiging van de tot nu toe uitgevoerde onderzoeken

Of het nu gaat om het vaat- of darmstelsel, de nieuwe onderzoeken bevestigen niettemin wat tot nu toe naar voren is gekomen over de centrale rol van de menselijke microbiota in relatie tot hersenfuncties. Samengesteld uit ongeveer 500-1.000 verschillende soorten bacteriën, is gezien hoe dysbiose de pathogenese van verschillende neurodegeneratieve ziekten beïnvloedt.

Een van de eerste onderzoeken bij mensen naar de relatie tussen de samenstelling van de darmmicrobiota en cognitie werd uitgevoerd op een steekproef van 43 gezonde volwassenen die werden onderworpen aan een reeks cognitieve tests, waarvan de resultaten verband hielden met de samenstelling van de microbiota. In dit specifieke geval werd gezien dat een afname van Bacteroidetes en Proteobacteria en een grotere overvloed aan Firmicutes en Berrucomicrobia verband hielden met “gecompromitteerde” cognitieve functies. Nu zullen latere onderzoeken zich nog meer in deze richting concentreren.