Een alledaagse activiteit als wandelen of autorijden eindigt voor 1400 mensen wereldwijd dagelijks in een dwarslaesie, een blijvende verlamming waarvoor er geen medicatie is. Wij proberen het herstel te verbeteren door eiwitten te remmen in ontstekingscellen en in de zenuwbanen.
Stel je voor: het is (eindelijk) mooi weer in België. Een uitgelezen kans om nog eens te gaan wandelen. Maar je glijdt uit tijdens je wandeling en valt hard op de grond. Je probeert op te staan maar merkt in paniek dat je armen en benen niet meer kunnen bewegen. Snel word je overgebracht naar het ziekenhuis waar je te horen krijgt dat je een dwarslaesie hebt. En het verdict: je zult voor altijd verlamd blijven omdat er geen medicatie is voor een dwarslaesie. Dit overkomt zo’n tweehonderd mensen in België elk jaar, voornamelijk jongvolwassenen.
Dwarslaesie patiënten worden meestal geopereerd na het ongeluk. Daarna volgt een intensieve revalidatie die zorgt voor gedeeltelijk herstel. Toch blijft het onwaarschijnlijk dat ze ooit volledig genezen. Patiënten blijven meestal verlamd, en bovendien hebben ze vaak last van pijn, spasmes, incontinentie, en zijn ze meer vatbaar voor infecties zoals een longontsteking.
Het herstel hangt ook af van de plaats van de dwarslaesie. Als patiënten ter hoogte van hun nek een dwarslaesie hebben, krijgen ze meer kans op een blijvende verlamming aan de benen dan wanneer ze laag op je rug getroffen worden.
Gat in de weg
Een dwarslaesie kan je zien als een zinkgat in de weg. De signalen over zenuwbanen bewegen zoals auto’s over wegen. Door een plotse verzakking wordt de weg onderbroken en kunnen de auto’s niet meer verder. Bouwvakkers komen snel ter plaatse maar de situatie is complex en ze kunnen het gat niet zomaar dichten. De auto’s blijven dus in een verkeersopstopping stilstaan.
De eerste impact door het trauma van de dwarslaesie verstoort dus de signalen. Hierdoor kunnen de hersenen niet meer met de rest van het lichaam communiceren. Dan komen ontstekingscellen snel ter plaatse, maar door de overvloed aan schade weten de ontstekingscellen niet hoe ze de dwarslaesie gaan oplossen. Zo verergeren ze de schade nog. Als resultaat verspreidt de schade zich in het ruggenmerg en kunnen de zenuwbanen moeilijk herstellen.
Door de overvloed aan schade weten de ontstekingscellen niet hoe ze de dwarslaesie gaan oplossen, en verergeren ze de schade nog.
Tot nu toe leek de oplossing de ontsteking controleren of de zenuwbanen herstellen. De therapieën richten zich dus maar op een van beide problemen van een dwarslaesie. Jammer genoeg hielp de medicatie tegen de ontsteking ook niet zoals gewenst: ze onderdrukte ook de goede ontstekingscellen, waardoor testpersonen sneller vatbaar waren voor infecties.
Bovendien is het moeilijk om resultaten van diermodellen te vertalen naar de mens. Er is natuurlijk een verschil: de zenuwbanen van mensen zijn bijvoorbeeld veel langer dan die van knaagdieren. Dat maakt werken op het herstel daarvan complex. Er zijn ook nog geen knaagdiermodellen die zowel de ontstekingsreactie als het herstel van zenuwbanen nabootsen, zoals we die zien bij mensen met een dwarslaesie.
Twee is beter dan een
Ons onderzoeksteam wil zowel de ontsteking als het herstel van zenuwbanen behandelen. Daarvoor willen we twee specifieke eiwitten in een dwarslaesie remmen. We gebruiken ook twee muismodellen. Zo pakken we beide aspecten van de dwarslaesie aan en kunnen we onze resultaten beter vertalen naar de mens.
Bij het eerste muismodel impacteren we het ruggenmerg. Dat veroorzaakt een sterke ontstekingsreactie die de schade van de dwarslaesie verergert. Dit muismodel is niet geschikt om de groei van zenuwbanen te onderzoeken. Daarom gebruiken we een tweede muismodel. Hierbij knippen we de zenuwbanen van de muizen door om te kijken of de zenuwbanen weer gaan groeien.
De twee eiwitten die we willen remmen komen vaker voor na een dwarslaesie dan in het gezonde ruggenmerg. Een van de eiwitten is aanwezig in ontstekingscellen, terwijl het andere meer in de zenuwbanen zit. We hebben al aangetoond dat de remming van deze eiwitten niet zorgt voor bijwerkingen in muismodellen.
Om uit te leggen hoe de eiwitremmers werken, maak ik weer de vergelijking met het herstellen van het zinkgat in de weg. Ten eerste komt er een goede coördinator die de bouwvakkers gaat aansturen om de schade van het zinkgat te beperken. Later komt er een verkeerslicht dat de auto’s veilig over de weg zal leiden om zo het verkeer weer vlot te laten verlopen.
Bij de eiwitremmers gaat dat zo: de eerste coördineert de ontsteking, waardoor de ontstekingsreactie verminderd. Daardoor gaan de ontstekingscellen minder extreem reageren en blijft de schade van de dwarslaesie beperkt. De tweede eiwitremmer stimuleert de zenuwbanen om te herstellen. Dit zorgt ervoor dat de signalen beter naar de rest van het lichaam gestuurd worden.
Uiteindelijk zal de combinatie van de twee diermodellen en de twee eiwitremmers mogelijk dwarslaesieherstel verbeteren. Al zit dit onderzoek nog maar in de beginfase: het zal dus nog ettelijke jaren duren vooraleer we duidelijk antwoord krijgen of het werkt in diermodellen.