In eerdere blog had ik al een onderzoek beschreven waarbij muizen met een experimentele vorm van multiple sclerose (MS) het stofje rapamycine ingespoten kregen. De muizen die de rapamycine kregen, hadden minder leasies en minder mankementen dan de muizen met dezelfde aandoening die geen rapamycine ontvingen.
In dit onderzoek werd rapamycine gebruikt als autofagie-opwekker. Autofagie is het principe waarbij cellen hun eigen defecte rotzooi ‘opeten’ en deze omzetten in energie en nieuwe bouwmaterialen, waardoor de cel opgeschoond wordt en langer gezond blijft. Bij mensen met multiple sclerose (MS) lijkt deze autofagie-functie van hersencellen minder goed werkzaam, waardoor er een opeenhoping ontstaat van defect materiaal in bepaalde hersencellen en de cellen afsterven. Rapamycine lijkt deze schade bij muizen dus te beperken.
Maar wat is rapamycine? En levert het geen schade op aan het kwetsbare immuunsysteem van MS?
Rapamycine staat in de medische wereld ook bekend als sirolimus en is een product van een bacterie dat in het verleden op Paaseiland is aangetroffen. Rapamycine wordt ook wel ingezet om het immuunsysteem te onderdrukken van mensen die een niertransplantatie hebben ondergaan. En dat is opvallend aangezien ik een vorige blog heb beschreven dat autofagie van immuuncellen een averechts effect kan hebben bij mensen met MS. Rapamycine wekt dus autofagie op, maar tegelijkertijd onderdrukt het ook het immuunsysteem.
Dit klinkt als een wondermiddel die misschien ook wel ingezet zou kunnen worden bij MS. En aangezien ik zelf MS heb, leek het me interessant om te kijken of er ook al onderzoek is gedaan naar rapamycine en het effect op mensen met MS.
Ik kwam één onderzoek tegen waarbij zes patiënten met relapsing remitting MS een half jaar lang dagelijks 2 mg rapamycine ontvingen. Het effect was dat er na die 6 maanden minder ontstekingswaarden in hun bloed was te vinden dan vóór de proefperiode. Of de proefpersonen na 6 maanden ook minder klachten ervoeren is echter niet onderzocht. Ook is er helaas niet gekeken naar het aantal laesies van de proefpersonen.
Maar! Er is een grote MAAR: in mijn zoektocht naar het effect van rapamycine op MS kwam ik een andere muizenstudie tegen, waarbij de aanmaak van nieuwe myeline juist werd afgeremd door rapamycine. Myeline is een witte vettige stof dat zich normaal om de uitlopers van neuronen bevindt, maar bij mensen met MS is deze myeline-laag beschadigd.
Deze muizen hadden een middel gekregen die ervoor zorgde dat de myeline in hun hersenen en ruggenmerg was aangetast. In principe maakt het lichaam van de muizen hierop volgend dan nieuwe myeline aan. Om het effect van rapamycine op de aanmaak van nieuwe myeline te testen, hadden de onderzoekers deze muizen in twee groepen ingedeeld. Een groep die na de verdwenen myeline het middel rapamycine kregen en een groep muizen die na de verdwenen myeline geen extra medicatie kregen. Het effect was dat de groep die rapamycine kreeg, minder nieuwe myeline aanmaakte dan de groep die geen rapamycine ontving. En dat niet alleen, in de hersenen van de eerste groep werden ook de uitlopers van neuronen aangetast en ontstonden er meer ontstekingsreacties. Niet echt een wenselijke situatie dus.
Myeline beschermt en voedt de verbindingen tussen neuronen. Wanneer de myeline aangestast is en deze verbindingen bloot komen te liggen, zoals bij mensen met MS het geval is, functioneren bepaalde spieren niet meer naar behoren en kunnen mensen met MS te maken krijgen met onder andere pijn, spasmes en een tintelend gevoel in de ledematen.
In normale gevallen maakt het lichaam weer nieuwe myeline aan, wanneer oude myeline verdwenen is. Maar dit is niet het geval bij mensen met MS. Of nou ja, bij de meeste mensen met MS niet. Uit onderzoek blijkt dat bij 20% van de mensen met MS er toch sprake is van de aanmaak van myeline. Maar dit herstel vindt dan bij slechts deels plaats. Het is nog niet bekend waarom dit bij sommige mensen wel gebeurt en bij andere mensen niet.
Myeline wordt geproduceerd door een bepaald type hersencellen. Dit zijn de oligodendrocyten. Oligodendrocyten zijn de volgroeide versies van de zogenaamde oligodendrocyte voorlopercellen. Als myeline eenmaal beschadigd raakt, volgt er een complex geheel aan activatie, migratie, celdeling en transformaties van de oligodendrocyte voorlopercellen die nodig zijn voor de aanmaak van nieuwe myeline op de beschadigde plekken. Als dit allemaal lukt, is er een nieuwe laag myeline op de plek van de oude. Deze nieuwe laag is dunner dan de oude, maar hij is er toch.
Doordat de aanmaak van nieuwe myeline zo complex is, kan het proces op verschillende stappen zomaar misgaan. Eén van de redenen dat het mis kan gaan is natuurlijk het immuunsysteem. Als immuuncellen de oligodendrocyten aanzien als ziekteverwekker, zullen de immuuncellen ook de oligoedendrocyten aantasten, waardoor de ontwikkeling van nieuwe myeline dus wordt stopgezet.
Een andere mogelijkheid is de afremming van mTOR. mTOR is een enzym dat groei stimuleert. mTOR draagt tevens bij aan de ontwikkeling van oligodendrocyten, die zo belangrijk zijn voor de aanmaak van nieuwe myeline. En rapamycine zorgt er dus voor dat mTOR wordt afgeremd… Dit verklaart in ieder geval waarom rapamycine geen gunstig effect had bij de muizen met beschadigde myeline.
Maar het verklaart nog niet waarom de hersenen van mensen van MS geen nieuwe myeline aanmaken. Het is dan de vraag of mTOR hier wat mee te maken heeft. Ik zal daarom voor een volgende blog op zoek gaan naar de relatie tussen het stofje mTOR en MS.