Theo Roth

Theo Roth, biologiestudent op de Amerikaanse Stanford-universiteit, heeft enkele zomers besteed om een methode te ontwikkelen om mee te kijken met het herstel van de hersens na een hersenschudding. Welke schade een hersenschudding kan veroorzaken is goed bekend, maar hoe hersens die schade herstellen is nog nooit waargenomen, meldt Stanford. De zomerarbeid van Roth heeft zowaar het verguisde Nature gehaald.

Om schade aan de hersens te bekijken na een hersenschudding heb je, het is wat cru om te zeggen, een lijk nodig, maar als je een lijk hebt, waarvan je de hersenpan kan lichten, kom je er nooit achter hoe hersens de schade herstellen. Theo Roth heeft een paar zomers op het lab van Dorian McGavern doorgebracht om een methode te ontwikkelen dat herstel bij leven te aanschouwen. Allereerst moet je dat proefdier, natuurlijk weer een muis, met een welgemikte slag een hersenschudding bezorgen. Vervolgens kijk je met een ‘hersenmicroscoop’ *) op celniveau wat er gebeurt vanaf vijf minuten na de klap. “We kunnen ook zien hoe de cellen reageren”, zegt Roth. “Als we weten wat de cellen doen, hoe ze van functie en uiterlijk veranderen, kunnen we ook hun rol bepalen, hoe de cellen wisselwerken en welke ingrepen zouden kunnen helpen.”
De eerste verdedigingslinie van de hersens bestaat uit het hersenvlies, dat de hersens beschermt tegen schadelijke moleculen. Dat kan beschadigd zijn, waarbij bloedvaten kapot gaan en er een bloeduitstorting ontstaat. Daardoor zouden ongewenste (reactieve) moleculen de hersens kunnen binnendringen en de cellen aantasten. Razendsnel komen zogeheten microgliacellen in actie om de gaten te dichten.

De reparatie is niet perfect en er kunnen alsnog ongewenste moleculen in de hersens terechtkomen. Negen tot twaalf uur na de klap sterven daardoor de eerste hersencellen. Die waarnemingen komen aardig overeen met de MRI-scans die mede-onderzoeker Lawrence Latour heeft laten uitvoeren bij mensen met een hersenschudding. Latour onderzocht 142 patiënten waarbij de scans in eerste instantie geen schade lieten zien. De patiënten werden naar huis gestuurd en kregen later, onder meer, last van hoofdpijn en geheugenverlies. Hij spoot bij de patiënten een kleurstof in en liet toen weer scans maken. In 49 gevallen bleek dat de kleurstof door het hersenvlies was gelekt, waarmee was aangetoond dat dat beschadigd was.

De onderzoekers zochten een manier om de schade te voorkomen die ontstaat door infiltratie van ongewenste moleculen door het beschadigde hersenvlies. Daarbij gebruikten ze een antioxiderend molecuul, de ongewenste moleculen zijn sterk oxiderend, dat van nature in mensen voorkomt: glutathion. Door bij muizen vlak na de klap glutathion in te spuiten, bleek de celsterfte met tweederde teruggebracht te kunnen worden. Zelfs als glutathion pas drie uur na de klap werd toegediend, daalde de celsterfte met 51%. Alvorens de vondst van de student bij mensen kan worden toegepast zal er nog wel het een en ander moeten worden uitgezocht. Dat vervolgonderzoek zal Roth hoogstwaarschijnlijk zelf niet doen. Hij heeft gesolliciteerd op een promotieonderzoek met een ander onderzoeksthema.

*) Ik heb eerlijk gezegd geen idee hoe zo’n ding er uit ziet en hoe die werkt. Dit pdf-artikel in het Engels geeft aan dat er verschillende manieren zijn om op celniveau in levende organismes te kijken.

Bron: Science Daily