Voortgang van onderzoek naar COVID-19 en Parkinson

ParkinsonNederland bezocht het BPRC voor een update over onderzoek naar veranderingen in de hersenen na een SARS-CoV-2-infectie en de mogelijke relatie met de ziekte van Parkinson.

Kan een virusinfectie bijdragen aan veranderingen in de hersenen die een rol spelen bij de ziekte van Parkinson? Het BPRC onderzoekt wat er tot een jaar na een SARS-CoV-2-infectie (COVID-19) in de hersenen gebeurt. De eerste analyses laten vooral veranderingen in hersenweefsel, hersenvocht en bloed zien die mogelijk verband houden met processen die ook bij Parkinson worden gezien.

Onlangs presenteerde het team Neurobiologie en Veroudering de voortgang van het onderzoek aan bezoekers van ParkinsonNederland. “We willen vooral weten wat er op langere termijn na een infectie gebeurt”, vertelt Jinte Middeldorp, hoofd van de afdeling Neurobiologie en Veroudering. “De belangrijkste vraag is nu of we dit soort veranderingen twaalf maanden na een infectie nog steeds zien.”

Eerste aanwijzingen in bloed en hersenen

De eerste resultaten laten verschillende veranderingen zien. Zo zagen de onderzoekers zeven weken en een jaar na infectie structuren in de hersenen die wijzen op eiwitophopingen. Ook zagen ze twee weken na infectie een duidelijke stijging van neurofilament light (NfL) in het bloed. NfL is een eiwit dat kan vrijkomen wanneer zenuwcellen beschadigd raken. In het hersenvocht zien de onderzoekers eveneens een stijging. Daar verschilt het per dier of de waarde vervolgens weer daalt of langer verhoogd blijft.

Met een andere techniek, proteomics, kijken de onderzoekers tegelijkertijd naar grote aantallen eiwitten. In een eerste analyse keken de onderzoekers naar 120 eiwitten die verband houden met aandoeningen van het centrale zenuwstelsel. Inmiddels is dit panel uitgebreid naar 220 eiwitten, met een bredere dekking van zowel ziektegerelateerde als homeostatische en functionele eiwitten van het centrale zenuwstelsel. Dit panel bevat ook aanvullende biomarkers voor de ziekte van Parkinson, waaronder PARK7 en alfa-synucleïne (SNCA).

De onderzoekers beschikken over materiaal van voor de infectie en van verschillende momenten vanaf twee weken tot twaalf maanden daarna. Daardoor kunnen zij volgen hoe veranderingen zich in de tijd ontwikkelen. Uiteindelijk willen ze de bevindingen in bloed en hersenvocht vergelijken met wat ze daadwerkelijk in het hersenweefsel zien. Zo onderzoeken ze of er biomarkers te vinden zijn die iets kunnen zeggen over veranderingen in de hersenen.

Bestaand materiaal levert nieuwe kennis op

Een belangrijk onderdeel van het project is het gebruik van materiaal en gegevens die al bij het BPRC beschikbaar zijn. Het BPRC bewaart onder meer hersenweefsel, bloedplasma en hersenvocht in de biobank. Door verschillende analyses op materiaal van dezelfde dieren uit te voeren, kunnen onderzoekers steeds meer gegevens met elkaar verbinden. Ook wordt materiaal gedeeld met (inter)nationale onderzoeksgroepen.

Dat maakt het bijvoorbeeld mogelijk om te onderzoeken waarom veranderingen bij het ene individu sterker zijn dan bij het andere. De onderzoekers kunnen gegevens over hersenweefsel koppelen aan onder meer virusbelasting, immuunreacties en reguliere gezondheidscontroles. “Eén bloedmonster op één moment zegt veel minder dan wanneer je kunt zien of een verandering een maand later nog aanwezig is”, legt Middeldorp uit.

Volgende stappen in het onderzoek

ParkinsonNederland ondersteunt het project financieel en volgt gedurende de looptijd de wetenschappelijke voortgang. Tijdens het bezoek werd daarom niet alleen gesproken over de eerste resultaten, maar ook over de volgende stappen. Zo willen de onderzoekers gerichter verschillende hersengebieden onderzoeken. Ook kunnen ze materiaal van gevaccineerde en niet-gevaccineerde dieren vergelijken om te zien of bepaalde veranderingen tussen beide groepen verschillen.

Verder is er belangstelling voor de darmen en de zogenoemde body-first-hypothese. Die veronderstelt dat bij een deel van de patiënten de eerste ziekteprocessen mogelijk buiten de hersenen beginnen, bijvoorbeeld in de darmen.

Jinte Middeldorp vindt het belangrijk om organisaties en patiënten uit het Parkinsonveld bij het onderzoek te betrekken. “Patiënten die zich meer in onderzoek hebben verdiept, zijn vaak juist heel geïnteresseerd in fundamenteel onderzoek. Ze begrijpen dat het misschien niet direct iets voor henzelf oplevert, maar wel hoop kan geven voor de toekomst en voor een volgende generatie.”