De kans dat mensen neurodegeneratieve aandoeningen ontwikkelen, zoals Alzheimer of Parkinson, wordt beïnvloed door tal van factoren. En nieuw onderzoek hint er voorzichtig op dat een coronabesmetting er daar één van zou kunnen zijn.
In een nieuw onderzoek tonen wetenschappers van de universiteit van Queensland aan dat COVID-19 dezelfde ontstekingsreactie in het brein teweegbrengt als Parkinson. De ontdekking hint er voorzichtig op dat COVID-19 weleens een nieuwe risicofactor kan zijn voor neurodegeneratieve aandoeningen, zoals Parkinson, maar bijvoorbeeld ook Alzheimer.
Het onderzoek
“We bestudeerden het effect dat het coronavirus heeft op de immuuncellen in het brein, de microglia,” vertelt onderzoeker Trent Woodruff. “Dit zijn cellen die tevens een sleutelrol spelen in de progressie van hersenziekten, zoals Parkinson en Alzheimer. Ons team liet in het laboratorium menselijke microglia groeien en infecteerde deze vervolgens met SARS-CoV-2, het virus dat COVID-19 veroorzaakt.”
Ontstekingsreactie
En daarop zagen de onderzoekers iets interessants gebeuren. “We ontdekten dat de cellen in feite ‘boos’ werden en een proces op gang brachten dat ook door Parkinson- en Alzheimereiwitten kan worden geactiveerd.” Het betreft welbeschouwd een goedbedoelde ontstekingsreactie die averechts werkt. “Wanneer hersencellen beschadigd raken of sterven (zoals gebeurt bij Parkinson of Alzheimer) dan geven ze stofjes af die een ontstekingsreactie in het brein op gang kunnen brengen,” legt Woodruff aan Scientias.nl uit. “Daarnaast zien we dat veel van de eiwitten die zich bij deze ziekten ophopen (zoals de bèta-amyloïden) diezelfde ontstekingsreactie kunnen activeren. En dat verergert de ziekte dan, doordat dit proces tot het afsterven van nog meer neuronen leidt.”
Heel concreet zorgen de stervende hersencellen en opgehoopte eiwitten ervoor dat de alarmbellen in immuuncellen gaan rinkelen. Die ‘alarmbellen’ zijn de zogenoemde inflammasomen. “Een soort waarschuwingssystemen in ontstekingscellen (zoals microglia) die de chemische stoffen die nodig zijn om te beschermen tegen een infectie, mobiliseren,” aldus St John. Zodra deze inflammasomen geactiveerd worden, kan dat onder meer leiden tot het vrijkomen van chemische stofjes die ook wel cytokinen worden genoemd. “Deze cytokinen promoten een immuun- en ontstekingsreactie die kan helpen om ons tegen virussen of bacteriën te beschermen. Maar van diezelfde cytokinen weten we ook dat ze neurotoxisch zijn.” Een vicieuze cirkel ligt vervolgens op de loer. “Stervende neuronen triggeren de activatie van inflammasomen in microglia, dat leidt tot de afgifte van neurotoxische stoffen en dat leidt er weer toe dat meer neuronen sterven (die ook weer inflammasomen activeren, red.).”
En nu wijst laboratoriumonderzoek er dus op dat zo’n zelfde ontstekingsreactie ook door SARS-CoV-2 op gang kan worden gebracht. “De immuuncellen gaan chemicaliën produceren die de lokale omgeving ‘giftig’ maken voor het virus,” legt Woodruff aan Scientias.nl uit. “Ze vertragen zo de virusgroei. Maar diezelfde giftige chemicaliën kunnen hersencellen (neuronen) doden, iets waarvan wordt gedacht dat het bijdraagt aan Alzheimer en Parkinson.”
Ziekteprogressie
Experimenten wijzen uit dat de ontstekingsreactie reeds op gang kan worden gebracht wanneer de immuuncellen alleen maar aan het spike-eiwit van het coronavirus worden blootgesteld. En wanneer in het brein reeds eiwitten aanwezig zijn die met Parkinson in verband worden gebracht, bleek de ontstekingsreactie nog heftiger te worden. Het hint er voorzichtig op dat COVID-19 ervoor kan zorgen dat de progressie van Parkinson en Alzheimer versneld wordt. “We denken niet dat COVID-19 er direct toe zal leiden dat mensen Parkinson of Alzheimer ontwikkelen,” benadrukt Woodruff. “In plaats daarvan denken we dat het virus – wanneer het een ontstekingsreactie in het brein teweegbrengt – de ontwikkeling van deze ziekten in bepaalde individuen die zich in een vroeg stadium van de ziekten bevinden of vatbaar voor deze ziekten zijn, kan versnellen.”
Geen reden voor paniek
Of de studie – verschenen in het blad Nature Molecular Psychiatry ook implicaties heeft voor mensen die niet in een (pril) stadium van Parkinson of Alzheimer zitten, is onduidelijk. “Er is een aantal factoren dat bijdraagt aan de ontwikkeling van deze ziekten. Veel van die factoren moeten nog ontdekt worden,” meent Woodruff. “Maar het is reeds bekend dat bepaalde ziekteverwekkers en virussen weleens één van de vele factoren kunnen zijn die aan de ontwikkeling van deze ziekten bijdragen. Een zorg binnen ons onderzoeksveld is dan ook dat pandemieën, zoals de coronapandemie, ertoe zouden kunnen leiden dat we in de toekomst meer hersenziekten gaan zien. Maar er moet nog veel onderzoek worden gedaan en dat is verre van zeker.” Op dit moment is er dan ook geen reden om je als voormalige coronapatiënt zorgen te maken. “De meesten van ons hebben COVID-19 gehad, zijn hersteld en ontwikkelden geen vorm van Long COVID. Ik denk dan ook dat je het het beste zo kan zien: we weten dat er veel risicofactoren zijn (zoals roken, maar ook op het gebied van dieet en lichaamsbeweging) die onze kansen op het ontwikkelen van ziekten veranderen en mogelijk is COVID-19 één van die risicofactoren. Maar we denken geenszins dat eenieder die COVID-19 heeft gehad, ook deze ziekten zal ontwikkelen.”
Ten slotte suggereren de wetenschappers in hun studie niet alleen dat COVID-19 een Parkinson-achtige ontstekingsreactie in het brein teweeg kan brengen. Ze presenteren ook een mogelijke behandeling om de ontstekingsreactie af te remmen. Het gaat om medicijnen die eveneens aan de universiteit van Queensland zijn ontwikkeld en waarvan de effectiviteit momenteel in klinisch onderzoek met Parkinsonpatiënten wordt getoetst. De medicijnen zijn ontwikkeld om te voorkomen dat er ontstekingsreacties in het brein ontstaan én steken dus ook een stokje voor het daaropvolgende afsterven van hersencellen (dat op zijn beurt weer tot nieuwe ontstekingsreacties kan leiden). Experimenten suggereren nu dat het medicijn niet alleen door Parkinsoneiwitten ingegeven ontstekingsreacties kan voorkomen, maar er tevens voor zorgt dat ontstekingsreacties na blootstelling aan SARS-CoV-2 uitblijven. Woodruff erkent dat het niet haalbaar is om het medicijn – als het de klinische onderzoeken verder goed doorstaat – preventief aan iedereen die COVID-19 heeft gehad, toe te dienen. “Maar het kan mogelijk wel worden toegediend zodra de eerste aanwijzingen voor Parkinson zich aandienen om zo de progressie van de ziekte te vertragen of voorkomen.”
