Nanodeeltjes in hersens helpen spastisch konijn

Foto: André Mouraux
Foto: André Mouraux

Spasticiteit en andere vormen van zogeheten cerebrale parese kunnen wellicht na de geboorte goeddeels worden verholpen, maar alleen als een infectie of ontsteking van de hersenen de oorzaak is. Onderzoekers in Detroit zijn er namelijk in geslaagd om bij spastische konijnenbaby’s een ontstekingsremmer met behulp van nanodeeltjes in de aangedane delen van de hersenen te brengen. Binnen enkele dagen hupten de behandelde diertjes vrijwel normaal rond, terwijl onbehandelde dieren ernstige bewegingsbeperkingen vertoonden. Of dit resultaat ook bij mensenkinderen toegepast kan worden, moet nog blijken (Science Translational Medicine, 18 april).

Kinderen met cerebrale parese (letterlijk: hersenverlamming) bewegen anders dan gezonde kinderen. Als baby bewegen ze vaak krampachtig en voelen ze stijf aan als ze opgepakt worden. Spasticiteit is slechts één van de afwijkende bewegingspatronen die kunnen optreden. Cerebrale parese ontstaat als het deel van de hersenen dat de motoriek aanstuurt beschadigd is. De meest voorkomende oorzaak is een bacteriële infectie in de baarmoeder, maar ook zuurstofgebrek bij de geboorte of erfelijke factoren kunnen ertoe leiden. Tot nog toe is genezing niet mogelijk en kan alleen intensieve fysiotherapie verlichting bieden.

Bij het onderzoek naar mogelijke behandelingen wordt vooral met konijnen gewerkt. De reden daarvoor is dat de ontwikkeling van de motoriek bij konijnen veel op die van mensen lijkt. Bij muizen en ratten begint die pas na de geboorte, bij andere zoogdieren is die bij de geboorte al af. Mensen en konijnen zitten daar tussenin.

De onderzoekers wekten cerebrale parese op in de proefdieren door een gifstof van de colibacterie bij bijna voldragen konijnenmoeders in de baarmoeder in te spuiten. De foetussen kregen hersenontstekingen. Ontstekingen in de hersenen worden bestreden door twee typen steuncellen (gliacellen en astrocyten). Normaal zorgen die cellen ervoor dat de schade die bij een ontsteking ontstaat opgeruimd wordt. In sommige gevallen schieten ze echter door in hun activiteit en tasten ze ook gezonde zenuwcellen aan. Zeker in zich ontwikkelende hersenen kan dit tot grote schade leiden, met levenslange gevolgen voor de coördinatie van bewegingen.

Omdat ontstekingsremmers de bloed-hersenbarrière niet of nauwelijks kunnen passeren, bedachten de onderzoekers een kunstgreep. De koppelden het middel N-acetylcysteïne (NAC) aan een zogeheten dendrimeer, een vertakte aminoamidepolymeer. Vervolgens brachten zij dit complex aan op een nanodeeltje dat wel tot in de hersenen kan doordringen en spoten dit in bij één dag oude konijntjes. In de gliacellen en astrocyten wordt NAC van de dendrimeer afgesplitst en doet het zijn werk. Onduidelijk is nog hoe lang het effect van een eenmalige behandeling aanhoudt en of het restant van het dendrimeer voor ongewenste bijwerkingen kan zorgen.

Huup Dassen