Onderzoekers die proberen de geheimen te ontrafelen van hoe herinneringen worden gevormd, kunnen op een dag misschien behandelingen of zelfs genezingen bieden voor enkele van onze meest verwoestende hersenaandoeningen -- van Alzheimer tot Parkinson tot mentale retardatie.
Making Memories
Total Recall Pill
Door Gina Shaw Beoordeeld door Charlotte E. Grayson Mathis, MD Uit het doktersarchief
Je hersencellen sterven af. De mijne ook. Zenuwcellen in onze hersenen sterven gedurende ons hele leven af, van jongs af aan tot op hoge leeftijd, en meestal maakt dat niet veel verschil in ons dagelijks leven. Maar als hersencellen voortijdig en massaal beginnen af te sterven, kan dat leiden tot ziekten als Alzheimer en Parkinson, of de minder dramatische maar vaak even tragische seniele dementie.
Wetenschappers proberen nu te begrijpen hoe cellen zichzelf vertellen om te sterven, en waarom dit eerder gebeurt bij mensen met degeneratieve hersenziekten. Antwoorden op deze vragen, voorspellen zij, kunnen niet alleen leiden tot behandelingen, maar ook tot genezing van deze ziekten die het geheugen of het vermogen om normaal te functioneren aantasten. Maar die antwoorden kunnen nog ver weg zijn.
Intussen komt een ander gebied van geheugenonderzoek veel dichter bij de eindstreep, met potentiële behandelingen - zo niet genezingen - verleidelijk dichtbij. Dit is de wetenschap van de hersenplasticiteit, of hoe de hersenen leren en nieuwe ervaringen opslaan. Tim Tully, PhD, voorspelt dat onderzoek naar hersenplasticiteit binnen de komende twee tot vijf jaar behandelingen zal opleveren voor sommige geheugen-rovende ziekten. Tully is oprichter van het particuliere bedrijf Helicon Therapeutics, gevestigd in Farmingdale, N.Y., en onderzoeker bij Cold Spring Harbor Laboratories.
Het aanzetten van een 'geheugen gen'.
"We hebben gewerkt aan een bepaald gen genaamd CREB, dat een belangrijke 'schakelaar' lijkt te zijn voor een [zenuwcel] om te beslissen wanneer hij een langetermijngeheugen vormt," legt Tully uit. "Wanneer je iets nieuws ervaart, activeert dat een circuit in je hersenen [dat CREB inschakelt]." CREB, legt hij uit, werkt als een "algemene aannemer van de hersenen," het organiseren en regisseren van de groeiprocessen die de verbindingen tussen zenuwcellen in een bepaald circuit van de hersenen versterken. "Wij geloven dat dit de manier is waarop we langetermijngeheugen vormen.
Als wetenschappers medicijnen kunnen ontwikkelen die CREB stimuleren, dan zouden ze de vorming van langetermijngeheugens kunnen versterken bij mensen met ziektes als Alzheimer. "Het zal de celdood niet genezen, maar het zal het geheugenvormingsproces in de overlevende [hersencellen] op gang brengen, zodat de persoon beter kan functioneren tijdens het verloop van de ziekte," legt Tully uit.
Helicon Pharmaceuticals verwacht dat de eerste van zijn medicijnen gericht op het stimuleren van CREB voor het einde van het jaar bij mensen getest zullen worden.
Eric Kandel, MD, de Nobelprijswinnaar en geheugenpionier die als eerste CREB ontdekte, gelooft ook dat effectieve behandelingen voor zowel de ziekte van Alzheimer als leeftijdsgerelateerd geheugenverlies in zicht zijn. Maar hij suggereert dat het tussen de vijf en tien jaar zal duren voor onderzoekers van Memory Pharmaceuticals, het bedrijf dat hij oprichtte, en andere wetenschappers dat doel zullen bereiken.
Ook hij gelooft dat een focus op de genen en eiwitten die betrokken zijn bij de vorming van het geheugen een onvoorstelbare rijkdom zal opleveren voor de behandeling van een groot aantal ziekten. Het onderzoek in zijn laboratorium is nu gericht op een breed scala van geneesmiddelen die in een vroeg stadium van het geheugenvormingsproces op CREB kunnen inwerken, zegt hij. Memory Pharmaceuticals is van plan tegen het einde van het jaar klinische proeven te starten met ten minste enkele van deze geneesmiddelen.
Behandelingen voor Intellectuele Handicaps?
Het potentieel van geneesmiddelen die zich richten op CREB en andere elementen van de biochemische paden van de hersenen reikt veel verder dan de behandeling van geheugenstoornissen van oudere volwassenen. Zouden verschillende vormen van verstandelijke handicap, zoals het syndroom van Down, op zijn minst gedeeltelijk behandelbaar kunnen zijn? Zowel Kandel als Tully zeggen ja.
"Toen we naar de hersenen keken van kinderen met het Down syndroom die in hun eerste jaar of twee levensjaren overleden, ontdekten we tot onze verbazing dat hun hersenen bij de geboorte verrassend normaal waren. Niet volledig, maar verrassend dichtbij, gedurende de eerste zes maanden," zegt Kandel. "Het lijkt er dus op dat de [abnormale genen die het syndroom van Down veroorzaken] hun toxische effecten [na verloop van] tijd produceren."
Hij test die theorie nu op muizen, en probeert te bepalen wat er gebeurt als één bepaald gen dat betrokken is bij het syndroom van Down wordt uitgeschakeld en niet meer functioneert. De wetenschap is nog in een vroeg stadium, maar hij gelooft dat het blokkeren van de signalen van dat gen, hoewel het geen "genezing" zal bieden, in staat zou kunnen zijn om de schade aan het denkvermogen van een persoon aanzienlijk te verminderen. "En als je mensen met het syndroom van Down ook maar een beetje betere vooruitzichten geeft, verbeter je het leven voor hen enorm," zegt hij.
Tully is het daarmee eens. "Er zijn specifieke [genen], waarvan bekend is dat ze deelnemen aan de [vorming] van het geheugen, die defect zijn bij patiënten met sommige vormen van mentale retardatie. Omdat we medicijnen hebben ontwikkeld die zich richten op deze genen, kunnen we misschien sommige vormen van mentale retardatie behandelen. Dat is absoluut revolutionair, en het is nog maar het begin."
