Verhoogde bloedsuikerspiegel kan snel de niveaus van amyloïde beta verhogen, een belangrijk onderdeel van de hersenplaques bij Alzheimerpatiënten, blijkt uit een nieuw onderzoek.

De opbouw van plaques wordt verondersteld een vroege aanjager te zijn van de complexe set van veranderingen die de oorzaken van de ziekte van Alzheimer in de hersenen veroorzaken.

"Onze resultaten suggereren dat diabetes, of andere aandoeningen die het moeilijk maken om bloedsuikerspiegel te reguleren, schadelijke effecten op de hersenfunctie kunnen hebben en neurologische aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer kunnen verergeren," zegt Shannon Macauley, hoofdauteur van de studie en een postdoctoraal onderzoeksexpert aan de Washington University School of Medicine in St. Louis. "De link die we hebben ontdekt, zou ons naar toekomstige behandelingsdoelen kunnen leiden die deze effecten verminderen."

Mensen met diabetes hebben geen controle over de glucosespiegels in hun bloed, die na de maaltijd kunnen stollen. In plaats daarvan vertrouwen veel patiënten op insuline of andere medicijnen om de bloedsuikerspiegel onder controle te houden.

Om te begrijpen hoe een verhoogde bloedsuikerspiegel het risico op de ziekte van Alzheimer kon beïnvloeden, injecteerden de onderzoekers glucose in de bloedbanen van muizen die gefokt waren om een ​​Alzheimer-achtige toestand te ontwikkelen.

Bij jonge muizen zonder amyloïde-plaques in hun hersenen verhoogden verdubbelde glucosespiegels in het bloed de amyloïde bèta-niveaus in de hersenen met 20 procent.

Toen de wetenschappers het experiment herhaalden bij oudere muizen die al hersenenplaques hadden ontwikkeld, steeg het amyloid-bètageniveau met 40 procent.

Overactieve neuronen

Nauwkeuriger bekeken, toonden de onderzoekers aan dat pieken in de bloedglucose de activiteit van neuronen in de hersenen verhoogden, wat de productie van amyloïde beta stimuleerde. Eén manier waarop het vuren van dergelijke neuronen wordt beïnvloed, is via openingen, KATP-kanalen genoemd, op het oppervlak van hersencellen. In de hersenen zorgt een verhoogde glucose ervoor dat deze kanalen sluiten, wat de hersencellen prikkelt, waardoor ze meer kans hebben om te vuren.

Normaal schieten is hoe een hersencel informatie codeert en verzendt. Maar overmatig schieten in bepaalde delen van de hersenen kan de amyloïde bètaproductie verhogen, wat uiteindelijk kan leiden tot meer amyloïde plaques en de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer bevordert.

Om aan te tonen dat KATP-kanalen verantwoordelijk zijn voor de veranderingen in amyloïde-bèta in de hersenen wanneer de bloedsuikerspiegel verhoogd is, gaven de wetenschappers de muizen diazoxide, een glucoseverhogend medicijn dat gewoonlijk wordt gebruikt om een ​​lage bloedsuikerspiegel te behandelen. Om de bloed-hersenbarrière te omzeilen, werd het medicijn rechtstreeks in de hersenen geïnjecteerd.

A New Avenue

Het medicijn dwong de KATP-kanalen open te blijven, zelfs als de glucosespiegels stegen. De productie van amyloïd-bèta bleef constant, in tegenstelling tot wat de onderzoekers doorgaans opmerkten tijdens een piek in de bloedsuikerspiegel, en het bewijs leverde dat de KATP-kanalen glucose-, neuronale activiteit en amyloïde bèta-niveaus direct koppelen.

Macauley en haar collega's in het laboratorium van David M. Holtzman, een professor en hoofd van de afdeling neurologie, gebruiken medicijnen tegen diabetes bij muizen met aandoeningen die lijken op de ziekte van Alzheimer om dit verband verder te onderzoeken.

"Gezien het feit dat KATP-kanalen de manier zijn waarop de alvleesklier insuline afscheidt als reactie op hoge bloedsuikerspiegels, is het interessant dat we een verband zien tussen de activiteit van deze kanalen in de hersenen en de bètaproductie van amyloïden," zegt Macauley. "Deze observatie opent een nieuwe weg naar onderzoek naar de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer in de hersenen en biedt een nieuw therapeutisch doelwit voor de behandeling van deze verwoestende neurologische aandoening."

De onderzoekers onderzoeken ook hoe veranderingen die worden veroorzaakt door verhoogde glucosewaarden invloed hebben op het vermogen van hersenregio's om met elkaar te netwerken en complete cognitieve taken uit te voeren.

De National Institutes of Health, de National Science Foundation en de JPB Foundation financierden het onderzoek, dat in de Journal of Clinical Investigation.

Bron: Universiteit van Washington in St. Louis

Verwante Boek:

at

Bedankt voor het bezoeken InnerSelf.com, waar er zijn 20,000+ levensveranderende artikelen waarin ‘nieuwe attitudes en nieuwe mogelijkheden’ worden gepromoot. Alle artikelen zijn vertaald naar 30+ talen. Inschrijven aan InnerSelf Magazine, dat wekelijks verschijnt, en Marie T Russell's Daily Inspiration. InnerSelf Magazine verschijnt sinds 1985.