Hydrocefalie kan worden veroorzaakt door virussen

Wetenschappers van Duke University hebben vastgesteld dat de ontwikkeling van hydrocefalie kan worden veroorzaakt door virussen die hersencellen aanvallen. Het onderzoeksproject werd geleid door professoren Kadar Abdi en Chai Kuo.

Ependymale cellen zijn epitheelcellen van neuroglia die de hersenventrikels bekleden. Dankzij hen – of beter gezegd, dankzij de trilhaartjes die zich op deze cellen bevinden – wordt de circulatie van hersenvocht in stand gehouden. Bovendien werken de cellen samen met neurale stamcellen, wat een sleutelrol speelt bij het voorkomen van hydrocefalie – een aandoening waarbij hersenvocht zich ophoopt in de hersenen. Deze aandoening wordt ook wel waterzucht genoemd: het gaat gepaard met verschillende neurologische aandoeningen, zowel aangeboren als verworven. Tegenwoordig is er maar één manier om hydrocefalie te corrigeren: shunting om een afvoer te creëren voor het opgehoopte vocht. Maar een dergelijke behandeling is lang niet altijd succesvol. Daarom hebben wetenschappers zich ten doel gesteld een nieuwe, effectievere therapie te vinden.

Aan het begin van het experiment kweekten de wetenschappers ependymale cellen om hun belang voor de aanmaak van neurale stamcellen te bestuderen. Tijdens het onderzoek werd ontdekt dat volwassen ependymale cellen bij knaagdieren een continue synthese van de transcriptiefactor Foxj1 nodig hebben om hun eigen vorm en functionaliteit te behouden. Zonder deze factor verliezen de cellen hun trilhaartjes: ze degraderen vóór de vroege ontwikkelingsperiode.

Wetenschappers hebben ontdekt dat de synthese van de transcriptiefactor stopt onder invloed van virussen, die veel ernstige hersenaandoeningen kunnen veroorzaken, waaronder hydrocefalie. Latere studies hebben aangetoond dat de introductie van cellen met een medicinale stof die de synthese van de factor in hersenstructuren stimuleert, leidt tot herstel van de functie en het aantal ependymale cellen.

Na een volledige analyse van het verrichte werk suggereerden wetenschappers dat medicinale stoffen die de synthese van transcriptiefactoren kunnen normaliseren, succesvol gebruikt kunnen worden voor de behandeling van hydrocefalie. Klinische studies zijn echter nog niet uitgevoerd door specialisten.

Specialisten zijn momenteel volledig overtuigd van het belang van hun onderzoek: zo heeft nog niemand eerder kunnen vaststellen dat de eiwitstof Foxj1 binnen twee uur afbreekt. Dit betekent dat ependymale cellen, onder invloed van de enzymstof IKK2, de aanmaak van de transcriptiefactor activeren. Bovendien hebben bepaalde soorten virussen (met name het herpesvirus) een mechanisme om deze enzymstof te blokkeren, waardoor hun effect op de hersenen veel groter is dan voorheen werd aangenomen.

De volledige resultaten van het onderzoek zijn gepubliceerd in Nature Communications (https://www.nature.com/articles/s41467-018-03812-w).

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]