Is er een verband tussen cyanobacteriën en ALS?

Een groep dorpsbewoners op het eiland Guam in de Stille Oceaan heeft ons enkele sleutelinzichten verschaft in de rol die een milieugebonden toxine zou kunnen spelen bij veranderingen in de hersenen die typisch zijn voor de ziekte van Alzheimer. Wetenschappers die deze neurotoxine hebben bestudeerd lijken dan weer een mogelijk tegengif te hebben gevonden.

In de jaren 50 hebben artsen van het Amerikaans leger bij enkele inwoners van Chamorro op Guam een paralytische aandoening vastgesteld die lijkt op de ziekte van Parkinson, amyotrofische laterale sclerose (ALS) en dementie. De dood van de Guamezen die leden aan dit amyotrofische laterale sclerose-Parkinsonachtige-dementiecomplex, leidde wetenschappers tot de vaststelling dat hun hersenen vergeven waren van dezelfde kluwens van amyloïde proteïnen en neurale vezels die typisch zijn voor de hersenen van mensen met Alzheimer.

In de zoektocht naar de oorzaak van deze Guamese aandoening, viel het oog van de wetenschappers op een milieugebonden toxine - het aminozuur beta-N-methylamino-L-alanine (ook L-BMAA). L-BMAA wordt aangemaakt door een breed gamma cyanobacteriën en is in grote hoeveelheden te vinden in algenbloei, alsook bij sommige zeedieren - haaien, zeebodemvissen en schaaldieren, omdat ze deze algen als voedsel hebben. Dit werd in rekening gebracht bij de verhoogde aantallen gevallen van ALS bij soldaten in de oorlog in de Perzische Golf in 1991, die mogelijk hoge concentraties L-BMAA hadden ingeademd dat voorkomt in woestijnstof.

Bij de mensen uit Chamorro die werden bestudeerd, kwam L-BMAA in grote hoeveelheden voor in hun voedingspatroon, voornamelijk in het weefsel van vliegende vossen. Het kon echter jaren duren voor een dorpsbewoner de aftakelingsziekte ontwikkelde na het eten van aangetast vlees of meel. Toch liepen ook outsiders in Guam risico op de ziekte als ze hetzelfde voedsel aten - wat leidde tot de veronderstelling dat een toxine uit het plaatselijk milieu aan de basis ervan lag.

Aan de hand van deze aanwijzingen besloten wetenschappers van het Institute for EthnoMedicine in Jackson Hole, Wyoming, de effecten van opgenomen L-BMAA te testen op vervetten, een Afrikaanse apensoort. Gedurende meer dan 140 dagen voedden ze een groep vervetten met door L-BMAA gecontamineerd fruit - in doses die overeenkwamen met wat een inwoner van Chamorro gedurende zijn hele leven ongeveer binnenkrijgt aan L-BMAA. Een andere groep kreeg een dosis van één tiende en een derde groep de hoge dosis L-BMAA plus een gelijkaardige dosis van het aminozuursupplement L-serine. Een vierde groep kreeg fruit met toevoeging van een neutrale placebo.

Na 140 dagen werden kluwens en amyloïde aanzettingen gevonden in het hersenweefsel van de vervetten die L-BMAA hadden opgenomen. De vervetten die L-serine kregen toegediend deden het echter beter: hun neurofibrillaire kluwens waren beduidend minder dik dan bij de apen die alleen L-BMAA kregen.

Het nieuwe verslag verscheen dinsdag in het British journal Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences.

Het menselijk lichaam synthetiseert L-serine - een aminozuur dat de sleutel vormt tot spiergroei, een gezond immuunsysteem en het metabolisme van vetten, vette zuren en celmembranen. In samenwerking met het Institute for EthnoMedicine, voeren de Phoenix Neurological Associates op dit ogenblik een voorbereidende klinische test uit met L-serinesupplementen bij mensen met ALS. De resultaten ervan worden voor het einde van dit jaar verwacht.

Deborah Mash, directeur van de University of Miami Brain Endowment Bank en coauteur van de studie, zegt dat de bevindingen ervan sterk bewijsmateriaal leveren dat L-BMAA neurodegeneratieve ziekten veroorzaakt - een link die al langer werd vermoed, maar die tot nog toe giswerk bleef.

"De kluwens en amyloïde aanzettingen waren bijna identiek aan degene die werden aangetroffen in het hersenweefsel van de eilandbewoners in de Stille Oceaan die stierven aan een op Alzheimer lijkende ziekte", beweert ze.

De bevindingen bieden ook hoogst interessant bewijsmateriaal dat een eenvoudig te verkrijgen voedingssupplement de neurodegeneratieve effecten van sommige milieugebonden toxines kan tegengaan en dus patiënten met aandoeningen als Parkinson, ALS of Alzheimer kan helpen.

De etnobotanist Paul Alan Cox, één van de auteurs van de studie, zegt dat er "nog veel onderzoek nodig is" omtrent de veiligheid en efficiëntie van L-serine, voor het bij mensen kan worden gebruikt om ziekte te bestrijden, al is het experiment met de vervetten - die algauw veranderingen in de hersenen vertoonden die kenmerkend zijn voor Alzheimer - "mogelijk nuttig bij de evaluatie van nieuwe potentiële geneesmiddelen tegen Alzheimer".

Vertaling: Bart De Becker

Bron: SCI-TECH Today