Zonder een goede bloed-hersenbarrière komt de radioactieve verbinding (geel) de hersens binnen (links). Bij muizen met een solide barrière (midden) gebeurt dat niet. Na twee weken ‘poeppillen’ is de barrière gedicht (rechts) (foto:Miklós Tóth/Karolinkska-instituut)

Het lijkt er op dat onderzoek bij muizen aan het Zweedse Karolinska-instituut aannemelijk heeft gemaakt dat bacteriën een beslissende invloed hebben op de vorming van de bloed-hersenbarrière. Die barrière vrijwaart de hersens van microbiële indringers en ander ongerief. Het onderzoek zou kunnen helpen bij de bestrijding van multiple sclerose, waar een lekke barrière het proces van hersenachteruitgang in gang zou zetten.
Al vrij lang is bekend dat bacteriën kunnen helpen bij het versterken van de biologische barrières. Onderzoekers ontdekten in 2001 dat darmbacteriën effect hebben op de activiteit van genen die coderen voor celkanaaleiwitten, die van belang zijn voor het opbouwen van de darmwand. Zonder deze eiwitten kunnen ziekteverwekkers in het bloed terecht komen.
In de nieuwe studie keken de onderzoekers naar de belangrijke bloed-hersenbarrière, waar ook celkanaaleiwitten aan te pas komen. Ze keken hoe lek de barrière was afhankelijk van de condities van muizen. Embryo’s kregen antilichamen ingespoten, die normaal die barrière niet kunnen passeren. De embryo’s ontwikkelden zich in steriele muizenmoeders, vrij van ‘ongedierte’, of in gewone muizenmoeders met een normale darmflora. Het bleek dat na 17 dagen in de ontwikkeling van de vrucht de barrière werd gevormd. In die eerste 17 dagen hadden de antilichamen vrij toegang, daarna was dat alleen het geval bij de vruchten van de steriele muizenmoeders. Die embryo’s hadden ook minder intacte celkanaaleiwitten en de daarvoor verantwoordelijke genen in de hersens waren minder actief (vandaar die lekken). Opmerkelijk genoeg keken de onderzoekers niet in het spijsverteringskanaal van de embryo’s. Ze gingen er kennelijk van uit dat de vruchten ook steriel zouden zijn.
Die bacterievrije muizen hebben zelfs op volwassen leeftijd gaten in hun bloed-hersenbarrière, maar dat kwam goed als ze twee weken lang de bacterieflora van normale muizen kregen. Het lijkt er dus op dat de bacteriën de hersenfuncties beïnvloeden. Overigens was daar het vorig jaar al het een en ander over bekend geworden. Ook dat de darmflora effect heeft op het afweersysteem.

De vraag is natuurlijk hoe dat in zijn  werk gaat. Dat een darmbacterie invloed heeft op de samenstelling van de darmwand is nog niet zo gek. Dat gebeurt via een afscheidingsproduct van bacteriën: korte vetzuren. Misschien gebeurt dat hierbij ook wel, dachten de Zweedse onderzoekers en ze voorzagen de steriele muizen óf met bacteriën die deze korte vetzuren produceren óf die dat niet doen. Hun hypothese bleek juist. Volgens onderzoeker Sven Pettersson zouden deze moleculen in het bloed terecht kunnen komen en zo de genactiviteit kunnen stimuleren die leidt tot het sluiten van de barrière.
Er kleeft onzekerheid aan de experimenten. Steriele muizen, in de zin van bacterievrij, zijn volledig kunstmatig en zeggen proeven daarmee iets over de echte wereld? Hoe dan ook, dit onderzoek heeft toch wel wat geleerd. Onderzoekers op het gebied van multiple sclerose puzzelen met de vraag waarom de ziekte zo’n grillig verloop heeft. Petterson denkt dat dat wel eens iets met de veranderingen in de bloed-hersenbarrière te maken kunnen hebben. Ook zou eens onderzocht moeten worden of bacteriën ook invloed hebben op de vorming van de barrière bij de vrucht. Als dat zo zou zijn, dan lijkt het heel onverstandig om zwangere vrouwen te behandelen met antibiotica. Slecht voor de bloed-hersenbarrière van het ongeboren kind, zeggen onderzoekers, maar bleek uit dit onderzoek niet dat die barrière zich vormt bij toediening van poeppillen of heb ik het nu helemaal niet begrepen?

Bron: Science