Radio Een Vandaag 14 mei 2014
13 mei 2014 Actueel, BiB Public
Een samenvatting van de onderwerpen die Hanneke Hulst besprak bij Radio 1 Vandaag op 14 mei 2014: neurogenese en vergeten, lange-termijn effecten van vroegtijdige menopauze op cognitie en een gen dat zowel levensduur als cognitie beïnvloedt!
Beluister hier de uitzending terug
Neurogenese in de hippocampus belangrijk bij onthouden en vergeten
De hippocampus is een hersenstructuur die een belangrijke rol speelt bij de opslag van informatie in ons geheugen. De hippocampus is daarnaast erg bijzonder omdat het de enige structuur is waar na onze geboorte nog nieuwe neuronen worden aangemaakt. Dit proces noemen we neurogenese. In onze eerste levensjaren moet ons brein nog sterk ontwikkelen en is er veel neurogenese. Naarmate we ouder worden neemt de mate van neurogenese echter steeds meer af. De nieuwe neuronen kunnen deel uit gaan maken van al bestaande netwerken in de hippocampus en zouden zo bijdragen aan processen die belangrijk zijn bij de opslag van nieuwe herinneringen. Echter, sommige van onze herinneringen worden ook opgeslagen in deze netwerken; de connecties tussen hersencellen in dit circuit zijn dan ook belangrijk voor behoud van de herinnering. De auteurs van een recent gepubliceerd artikel in het toonaangevende blad Science, bedachten daarom dat een gevolg van (verhoogde) neurogenese wellicht ook kan zijn dat bestaande herinneringen verstoord worden. Nieuwe neuronen kunnen de circuits mogelijk dusdanig veranderen dat de informatie die hierin opgeslagen zit verloren gaat. Dit kan misschien ook verklaren waarom we ons zo weinig herinneren van onze hele vroege kinderjaren, ook wel ‘infantiele amnesie’ genoemd, aangezien er dan veel neurogenese is. Om dit te onderzoeken trainden de onderzoekers muizen in twee verschillende omgevingen: ruimte A en ruimte B. In ruimte A kregen de muizen een schokje, terwijl er in ruimte B niets gebeurde. Zo leerden de muizen om wél ruimte A, maar niet ruimte B, te associëren met iets vervelends. Deze vorm van leren en geheugen is erg afhankelijk van de hippocampus. De onderzoekers stimuleerden vervolgens in een deel van de muizen neurogenese. Wat bleek? De muizen die na de training meer neurogenese hadden vergaten ook sneller de negatieve associatie met ruimte A! Daarnaast bleek ook dat het verminderen van neurogenese na de training het geheugen in pups (17 dagen oud) verbeterde. Hoewel al bekend was dat neurogenese een rol speelt bij de vorming van herinneringen, toont deze studie nu ook aan dat neurogenese belangrijk is bij het ongedaan maken van herinneringen! Het lijkt dus dat een balans tussen de twee van groot belang is voor een goed functionerend geheugen.
Bronnen
Science: Hippocampal Neurogenesis Regulates Forgetting During Adulthood and Infancy
Science: A Price to Pay for Adult Neurogenesis
Trends in Neurosciences: Hippocampal neurogenesis and forgetting
Vroegtijdige overgang heeft negatieve invloed op cognitief functioneren
De overgang luidt het einde in van de vruchtbare periode van de vrouw en doet gemiddeld genomen haar intrede rond het 50ste levensjaar. De menopauze gaat gepaard met veranderingen in de hormoonhuishouding. Zo vindt er een flinke daling in oestrogeen levels plaats. Uit eerdere studies is gebleken dat oestrogeen mogelijk beschermende effecten heeft op neuronen en een positieve invloed heeft op cognitie. Onderzoekers van de universiteit van Montpellier hebben daarom onderzoek gedaan naar de lange-termijn effecten van vroegtijdige overgang, wanneer de vrouwen jonger dan 40 jaar zijn, op cognitief functioneren. In totaal namen 4686 vrouwen van minstens 65 jaar deel aan deze studie. Het grootste deel van de vrouwen (79%) had een ‘natuurlijke menopauze’, terwijl een deel van de vrouwen in de overgang was geraakt door een chirurgische ingreep (10%) of door andere redenen (11%), zoals bijvoorbeeld door bestraling of chemotherapie.
Bij de vrouwen werd een reeks aan cognitieve testjes afgenomen op een baseline meetmoment, na 2, 4 en 7 jaar. Uit de resultaten bleek dat vrouwen die vroegtijdig in de overgang waren gekomen 40% meer kans hadden op verminderd visueel en verbaal geheugen dan vrouwen die na hun 50ste jaar in de overgang kwamen. Dit was onafhankelijk van het ’type’ menopauze. Na zeven jaar deden nog 3739 vrouwen mee aan de studie, en het bleek dat vrouwen die vroegtijdig in de overgang waren geraakt 35% meer kans hadden op ontwikkeling van problemen in psychomotor snelheid en globale cognitieve functie. Er leek echter geen invloed te zijn op de ontwikkeling van dementie. Hoewel verder onderzoek nodig is om meer te weten te komen over de onderliggende mechanismen, kan dit wel al belangrijke informatie zijn om rekening mee te houden bij de beslissing van verwijdering van de eierstokken.
Bronnen
NU.nl: ‘Vroegtijdige overgang negatief voor cognitief functioneren’
BJOG: Impact of a premature menopause on cognitive function in later life
Gen betrokken bij langere levensduur heeft ook positieve effecten op cognitie
Veroudering is een van de grootste risico-factors voor cognitieve achteruitgang. Met de enorme toename en vergrijzing van de wereldwijde bevolking is het van groot belang om deze achteruitgang tegen te gaan. Omdat veroudering en cognitieve achteruitgang zo sterk met elkaar verband houden is er mogelijk een gemeenschappelijke factor die beiden beïnvloedt. KLOTHO is een gen wat bij over-expressie (kunstmatig de hoeveelheid van een eiwit verhogen) de levensduur van o.a muizen verlengt en bij beschadiging de levensduur verkort. In mensen is het KL-VS gen (een variant van het KLOTHO gen) gecorreleerd aan een hogere levensverwachting en verminderde ouderdoms-gerelateerde hartklachten. Amerikaanse onderzoekers wilden daarom uitzoeken of klotho ook invloed heeft op hersenfunctie en of het ouderdom-gerateerde cognitieve achteruitgang tegen kan gaan. De onderzoekers screenden proefpersonen op het KL-VS gen. In totaal waren dit 728 gezonde proefpersonen, zonder cognitieve problemen. Een kwart van hen droeg een kopie van het KL-VS gen. Deze personen bleken ook meer van het klotho eiwit in hun bloed te hebben en beter te scoren op cognitieve testjes! Deze verbetering in cognitieve prestatie was onafhankelijk van leeftijd, opleiding, geslacht of het feit dat ze een gen droegen dat het risico op de ziekte van Alzheimer vergroot. Om meer te weten te komen over de processen die ten grondslag liggen aan deze verbeterde cognitie, bevatte de studie ook een dierexperimenteel deel. Hier brachten de onderzoekers KLOTHO tot over-expressie in muizen (KL-muizen). KL-muizen hadden een verbeterd ruimtelijk geheugen, werkgeheugen en context-gebonden geheugen. Ook op receptor-niveau vonden ze veranderingen in de KL-muizen (zie figuur). Receptoren, die onder andere belangrijk zijn voor communicatie tussen cellen, zijn eiwitten aan de buitenkant van de cel die contact maken met signaalstofjes, zoals bijvoorbeeld hormonen of neurotransmitters (signaalmoleculen van neuronen). De onderzoekers vonden veranderingen in NMDA-receptoren van de KL-muizen. Deze receptoren spelen onder andere een grote rol in processen die cruciaal zijn bij leren en geheugen.
Bronnen
NU.nl: Gen voor langere levensduur mogelijk ook breinverbeteraar
ScienceDaily: Longevity gene may boost brain power: Researchers discover the gene may enhance cognitive abilities
Cell: Life Extension Factor Klotho Enhances Cognition