In een vorige blog gaf ik al aan dat mTOR mogelijk de aanmaak van nieuwe myeline bij multiple sclerose (MS) afremt. mTOR is een enzym die celgroei en celdeling stimuleert. Myeline is een vettige stof in de hersenen, die bij mensen met MS deels is aangetast door het eigen immuunsysteem. In normale omstandigheden zou het lichaam zelf nieuwe myeline aan moeten maken, nadat deze is aangetast. Maar bij mensen met MS gebeurt dit dus niet of nauwelijks.

Ik heb helaas geen wetenschappelijke onderzoeken kunnen vinden waaruit blijkt dat mensen met MS minder mTOR in hun hersenen hebben dan mensen zonder MS. Wat ik wel heb kunnen vinden is dat ontstekingsreacties mTOR afremmen. En uit verschillende wetenschappelijke onderzoeken blijkt dat mensen met MS meer ontstekingsreacties in hun lijf hebben dan gezonde mensen.

In andere blogs had ik ook aangestipt dat mensen met MS meer ROS (Reactive Oxygen Species, reactieve zuurstofcomponenten) in hun lijf hebben dan andere mensen. Een teveel aan ROS leidt tot zogenaamde oxidatieve stress. En oxidatieve stress kan schadelijk zijn omdat deze tot meer ontstekingsreacties zorgen en er in de hersenen voor kan zorgen dat hersencellen afsterven. En dat niet alleen: ik ontdekte dat bepaalde ROS er ook voor zorgen dat mTOR wordt afgeremd. Hierdoor wordt dus de groei en ontwikkeling van nieuwe hersencellen, waaronder myeline belemmert.

Zou het lichaam van mensen met MS dan nieuwe myeline aanmaken als de ROS binnen de perken worden gehouden en oxidatieve stress wordt voorkomen? Om deze vraag te beantwoorden zul je er eerst achter moeten komen waaròm mensen met MS meer ROS in hun lijf hebben dan mensen zonder MS.

In eerdere blogs heb ik beschreven hoe ROS ontstaan. Voor zover voor mij bekend gebeurt dit op twee manieren:

1. Als mitochondriën zuurstof, glucose en aminozuren omzetten in energie. Mitochondriën zijn de energiefabriekjes van cellen. Vanuit de bloedbaan ontvangen zij zuurstof, glucose en aminozuren om energie te produceren die de cel nodig heeft om te blijven leven, zich te ontwikkelen, te groeien en zich op te delen. Maar bij dit proces worden ook ROS aangemaakt als bijproduct. Meer hierover heb ik beschreven in deze blog.
2. Wanneer immuuncellen in aanraking komen met mogelijke ziekteverwekkers. ROS kunnen ingezet worden om ziekteverwekkers uit te schakelen. Immuuncellen zijn daarom in staat om ROS te produceren wanneer zij een mogelijke ziekteverwekker detecteren. Meer hierover lees je in deze blog.

In principe is een gezond lijf in staat om een overvloed van ROS in te perken door zogenaamde antioxidanten in te zetten. Dit zijn vaak bepaalde enzymen of andere stofjes die zich al in je lichaam bevinden, maar antioxidanten uit voeding kunnen een extra handje helpen. Antioxidanten zijn namelijk in staat om ROS onschadelijk te maken.

Ik kom in de wetenschappelijke onderzoeken verschillende theorieën tegen over de oorzaak van oxidatieve stress bij mensen met MS. De ene onderzoeker oppert dat chronische ontstekingsreacties bij mensen met MS het immuunsysteem aanwakkeren om veel ROS te produceren. En deze ROS leiden weer tot een beschadiging van de mitochondriën in de hersencellen.

Andere onderzoekers geven aan dat mensen met MS meer dysfunctionele mitochondriën in hun hersenen hebben, die meer ROS produceren dan zou moeten. Ik ging vervolgens op zoek naar onderzoeken die deze theorie onderbouwen, maar ik stuitte alleen op studies die zijn gedaan op gisten, waaruit blijkt dat dysfunctionele mitochondriën inderdaad meer ROS produceren. Ik heb nergens kunnen vinden dat dit ook geldt voor zoogdieren.

Maar misschien zorgen de extra ROS die door immuuncellen worden aangemaakt wel voor een beschadiging van de mitochondriën, waardoor deze beschadigde mitochondriën meer ROS aanmaken dan zou moeten. Als dit zo is,  dan zitten mensen met MS dus vast in een vicieuze cirkel, waarbij dus eigenlijk de mitochondriën gerepareerd zouden moeten worden… Maar dit is slechts speculatie. Ik heb nog geen wetenschappelijke onderzoeken gevonden die dit onderbouwen. Wel zijn er onderzoeken die vooral aangeven dat mitochondriën door het gebrek aan myeline, minder voedingsstoffen binnen krijgen en daardoor niet zoveel meer kunnen betekenen voor belangrijke hersencellen. Deze mitochondriën maken dan dus ook niet zoveel ROS aan.

Een laatste theorie die ik tegenkwam was dat mensen met MS te weinig antioxidanten in hun hersenen hebben of binnenkrijgen. Een bekende antioxidant is vitamine C. Ik ben daarom meteen op zoek gegaan naar een studie die relatie tussen de inname van vitamine C en MS onder de loep nam. Ik kwam zo’n onderzoek tegen en hieruit bleek in ieder geval dat de hoeveelheid vitamine C dat een proefpersoon dagelijks binnenkreeg niks te maken had met de kans op het ontwikkelen van MS.

Wel kwam ik een onderzoek tegen waaruit bleek dat extra vitamine C voor een betere aanmaak van myeline zorgden. Maar dit onderzoek was uitgevoerd op muizen. En het is niet bekend of deze muizen net als mensen met MS ook last van hadden van oxidatieve stress of afgeremde mTOR.

Kortom, mijn zoektocht naar de aanmaak van nieuwe myeline bij MS gaat verder…

Bronnen

Adamczyk, B. & Adamczyk-Sowa, M. (2016). New Insights into the Role of Oxidative Stress Mechanisms in the Pathophysiology and Treatment of Multiple Sclerosis. Oxidative Medicine and Cellular Longevity 2016: 1973834.

Baev, A.Y., Vinokurov, A.Y., Novikova, I.N., Dremin, V.V., Potapova, E.V. & Abramov, A.Y. (2022). Interaction of Mitochondrial Calcium and ROS in Neurodegeneration. Cells 11(4): 706.

Bjelobaba, I., Savic, D. & Lavrnja, I. (2017). Multiple Sclerosis and Neuroinflammation: The Overview of Current and Prospective Therapies. Current Pharmaceutical Design 23(5), 693-730(38).

Chen, L., Xu, B., Liu, L., Luo, Y., Yin, J., Zhou, H., Chen, W., Shen, T., Han, X. & Huang, S. (2010). Hydrogen peroxide inhibits mTOR signaling by activation of AMPKα leading to apoptosis of neuronal cells. Nature Laboratory Investigation 90, 762-773.

Friese, M.A., Schattling, B. & Fugger, L. (2014). Mechanisms of neurogeneration and axonal dysfunction in multiple sclerosis. Nature Reviews Neurology 10, 225-238.

Gilgun-Sherki, Y., Melamed, E. & Offen, D. (2004). The role of oxidative stress in the pathogenesis of multiple sclerosis: The need for effective antioxidant therapy. Journal of Neurology 251, 261-268.

Guo, Y., Suo, N., Cui, X., Yuan, Q. & Xie, X. (2018). Vitamin C promotes oligodendrocytes generation and remyelination. Glia 66(7), 1302-1316.

Kozin, M.S., Kulakova, O.G. & Favorova, O.O. (2018). Involvement of Mitochondria in Neurodegeneration in Multiple Sclerosis. Biochemistry 83, 813-830.

Mahad, D., Lassmann, H. & Turnbull, D. (2008). Review: Mitochondria and disease progression in multiple sclerosis. Neuropathology and Applied Neurobiology 34(6), 577-589.

Martins, T.B., Rose, J.W., Jaskowski, T.D., Wilson, A.R., Husebye, D., Seraj, H.S. & Hill, H.R. (2011). Analysis of Proinflammatory and Anti-Inflammatory Cytokine Serum Concentrations in Patients With Multiple Sclerosis by Using a Multiplexed Immunoassay. American Journal of Clinical Pathology 136(5), 696-704.

Murphy, M.P. (2013). Mitochondrial Dysfunction Indirectly Elevates ROS Production by the Endoplasmic Reticulum. Cell Metabolism 18(2), 145-146.

Peixoto de Barcelos, I., Troxell, R.M. & Graves, J.S. (2019). Mitochondrial Dysfunction and Multiple Sclerosis. Biology 8(2): 37.

Peng, H., Wu, X., Wen, Y. & Lin, J. (2021). Plasma circulating vitamin C levels and risk of multiple sclerosis: a two-sample Mendelian randomization analysis. Multiple Sclerosis and Related Disorders 56: 103267.

Tavassolifar, M.J., Vodjgani, M., Salehi, Z. & Izad, M. (2020). The Influence of Reactive Oxygen Species in the Immune System and Pathogenesis of Multiple Sclerosis. Autoimmune Diseases 2020: 5793817.