Geschiktheid van de hersenverouderingsprocessen meetbaar

Fitness van de hersenen: Verouderingsprocessen meetbaar in de toekomst op basis van het melkzuurniveau

Een Zweeds-Duits onderzoeksteam heeft vastgesteld dat men het verouderingsproces van de hersenen kan meten op basis van het melkzuurniveau. Het melkzuurniveau stijgt voordat andere symptomen van veroudering verschijnen en zou dus kunnen dienen als een indicator van veroudering en mogelijke leeftijdsgebonden ziekten, zeiden de onderzoekers in de publicatie van hun onderzoeksresultaten in het tijdschrift „Proceedings van de National Academy of Sciences (PNAS)“.

Melkzuurniveau als indicator
In de studie had het Zweeds-Duitse onderzoeksteam het melkzuurniveau in de hersenen van muizen waargenomen om conclusies te trekken over het begin van het verouderingsproces. Zoals in het huidige artikel van de „PNAS“ De onderzoekers beschreven de metabolische processen in de hersenen van normale en genetisch gemanipuleerde muizen, die gevoelig waren voor vroegtijdige veroudering. Zo konden de experts experimenteel aantonen dat zelfs vóór het verschijnen van de eerste typische tekenen van veroudering, zoals haarverlies, doofheid of osteoporose, de hoeveelheid melkzuur in de hersenen van muizen aanzienlijk was toegenomen. Hoewel het effect eerder in de genetisch gemodificeerde muizen optrad, vertoonden de niet-gemodificeerde dieren dezelfde verhogingen van het melkzuurniveau - zij het met een vertraging. „Het is opwindend om te denken dat we nu een stap dichter zijn bij het begrijpen van wat er gebeurt als het brein ouder wordt.“ benadrukte Prof. Lars Olson van het Karolinska Instituut in Stockholm.

In het bijzonder de kennis „hoe belangrijk veranderingen in het hersenmetabolisme zijn voor ziektegerelateerde processen en ziekten” zou het in de toekomst veel gemakkelijker kunnen maken om hersengymnastiek te begrijpen. Omdat met de gepresenteerde methode het verouderingsproces van de hersenen en het bijbehorende ziekterisico kunnen worden gemeten op basis van het melkzuurniveau.

Beschadigde mitochondria verhogen de melkzuurproductie
In het verleden is gesuggereerd dat melkzuurspiegels kunnen dienen als een indicatie voor hersenveroudering, aangezien schade aan de mitochondriën resulteert in een transformatie van de metabolische weg om meer melkzuur te produceren. De mitochondriën die in bijna alle menselijke cellen aanwezig zijn, fungeren als kleintjes „Energiecentrales“, door de cel te voorzien van het hoogenergetische molecuul adenosinetrifosfaat. In geval van storing van „Energiecentrales“ Neurogeneratieve ziekten zoals Parkinson of Alzheimer kunnen het resultaat zijn van eerdere studies. Zodra de mitochondriën niet meer goed functioneren, schakelen de hersencellen over op een alternatieve metabole route voor energieproductie die een verhoogde melkzuurproductie veroorzaakt, aldus de onderzoekers. Met toenemende leeftijd van de hersenen, accumuleert de schade van de mitochondriën, neemt de productie van melkzuur toe en de sporen in de hersenen, volgens professor Olson. Daarom biedt het melkzuurniveau een goede indicatie van de verouderingsprocessen in de hersenen en het bijbehorende ziekterisico.

Verouderingstraject duidelijk voor de eerste keer bewezen
Voor de eerste keer konden de wetenschappers het proces dat wordt beschreven in de meer gedetailleerde analyse van het metabolisme in muizenhersenen duidelijk aantonen. Dus had beschadigd „Cellular energiecentrales“ (Mitochondriën) resulteren in de cellen met behulp van een zuurstofonafhankelijke route (de zogenaamde glycolyse) voor energieproductie. Dit ging gepaard met een aanzienlijke toename van de productie van melkzuur, die zich ophoopte in het brein van de muizen, volgens de verklaring van Jaime Ross van het Karolinska Instituut en collega's die onder andere aan de Universiteit van Keulen en het lokale Max Planck Instituut werken. Er zijn aanwijzingen dat een dergelijk proces, niet alleen bij muizen, maar ook in de hersenen van oudere mensen, de wetenschappers in de „PNAS“-artikel.

Verouderingsprocessen en ziekterisico's gemakkelijker te bepalen
Als dezelfde processen daadwerkelijk in het menselijk brein plaatsvinden, zou het melkzuurniveau in de toekomst kunnen dienen als een indicator van verouderingsprocessen in de hersenen en het bijbehorende ziekterisico. Omdat het melkzuurniveau al stijgt voordat de verouderingsverschijnselen daadwerkelijk optreden, kan de veroudering van de hersenen al heel vroeg worden gediagnosticeerd en, indien nodig, worden behandeld met passende tegenmaatregelen. Het melkzuurniveau biedt ook het voordeel dat het, in tegenstelling tot andere tekenen van veroudering, gemakkelijk en pijnloos kan worden bepaald voor de patiënt met behulp van een nucleaire spintomografie-achtige methode. Gezien haar resultaten was Prof Olson ervan overtuigd: „We hopen dat de dokter eens een hersencontrole kan uitvoeren en de werkelijke leeftijd van de hersenen kan bepalen.” Preventie is de alfa en omega, met name in het geval van ziekten die op oudere leeftijd vaker voorkomen, zoals de verschillende vormen van dementie of de ziekte van Parkinson, omdat er geen genezing mogelijk is. Hier zou zo'n hersencontrole de getroffen persoon in een vroeg stadium waarschuwen voor een verhoogd risico op ziekte en hen meer speelruimte bieden bij het voorkomen ervan. (fp, 03.11.2010)

Lees ook:
Fitness in Duitsland in opmars
Mannen leven ongezonder dan vrouwen
Afasie: vormen en symptomen

Afbeelding: A. Rausch