Eerste Vaccin voor Familiale ALS toont potentieel in muismodellen

Een nieuwe studie met ALS muismodellen suggereert een volledig nieuwe op vaccins gebaseerde benadering van het behandelen van de erfelijke vorm van Amyotrofische Laterale Sclerose. Het werk geleid door Packard Center neurowetenschapper Jean-Pierre Julien, van Quebec’s Laval Universiteit, toont dat ALS modelmuizen, geïmmuniseerd voor de gebruikelijke aanvangstijd van de ziekte, beduidend minder motorneuronen schade hadden. (Motorneuronen zijn het voornaamste mikpunt van de aandoening). De dieren leefden ook, gemiddeld, een maand langer, een verlengde overleving waarvan Julien zegt dat ze “opmerkelijk” is in dat studiegebied.

“De bemoedigende resultaten die we hebben gezien maken ons enthousiast om deze immuun gebaseerde benadering te verfijnen”, zegt hij, “om te zien of dat uiteindelijk patiënten met familiale ALS zal helpen”.

Een artikel dat dit onderzoek beschrijft is juist verschenen in de online versie van The Proceedings of the National Academy of Sciences.

Het werk voegt ALS toe aan het gezelschap van Alzheimer en Parkinson als neurodegeneratieve aandoeningen waarbij de opbouw van een abnormale proteïne een basis verschaft voor een immuun gebaseerde benadering van de behandeling. (In Alzheimer’s wordt de immuun aanval gericht op de beta-amyloid molecule. In Parkinson’s is het alpha-synucleine en nu, in ALS, is een vaccin gericht op het ontmantelen van de slecht gewikkelde SOD1 proteïne.)

De familiale vorm van ALS, die voortkomt uit het hebben van een abnormaal SOD1 gen, is niet de meest voorkomende. Het tast slechts 1 tot 2 procent aan van degenen met de aandoening. Maar het feit dat immunisatie zulk verschil maakt in dat type * het type dat door het model wordt nagebootst * baant de weg voor het proberen van een gelijkaardige aanpak bij gewone sporadische ALS, indien een targetproteïne zou gevonden worden.

“Wat ons hoopvol stemde voor een vaccin was ons eerder werk dat toonde dat het abnormale SOD1 proteïne uitgescheiden wordt door cellen en dus ‘daar buiten’ aanwezig is waar het immuun systeem het kan aanvallen,” legt Julien uit. Bewijs stapelde zich op om aan te tonen dat abnormaal SOD1 toxisch kan zijn juist door zijn aanwezigheid in de omgeving van de cellen van het zenuwstelsel. De molecule veroorzaakt de dood in culturen van motorneuronen en produceert ziektegebonden veranderingen in de naburige cellen van het zenuwstelsel.

In de studie wilden de onderzoekers nagaan of reductie van het extracellulaire “slechte” SOD1 de voortgang zou vertragen of de symptomen verminderen van erfelijke ALS.

Ze bereidden een vaccin dat kleine hoeveelheden bevatte van mutant SOD1 proteïne ontwikkeld in bacteriële bronnen. Vervolgens vaccineerden ze twee stammen van ALS modelmuizen, die mutant SOD1 proteïne overproduceren dat gelinkt is aan de ziekte. Eén stam is een milde overproducent; de tweede genereert een twintigtal keer het normale niveau. De dieren ontvingen verscheidene vaccinaties en uiteindelijk een booster injectie voor de leeftijd van 6 maand.

In beide studies ontvingen controle muizen “blanco” injecties zonder het immuun provocerende SOD1.

Begin van bewegingsmoeilijkheden deed zich in de eerste stam zo’n 20 dagen later voor dan bij de controle dieren. Die gevaccineerde muizen leefden ook gemiddeld een maand langer. En follow-up laboratoriumwerk toonde dat van hun motorneuronen 42 procent meer overleefden dan bij de controles.

Uiteindelijk werden alle muizen * zowel de stammen als de controles * ziek en stierven door een combinatie van redenen, zegt Julien. “Het is niet gelijk een vaccin voor een virale ziekte, bvb, waar je de binnendringende organismen doodt en dat is dan dat. In dit geval blijven de cellen van de dieren mutant proteïne aanmaken.” “Ook”, zegt Julien, “is het moeilijk voor antilichamen om te penetreren in de hersenen en in het ruggenmerg waar de mutant proteïnes voorkomen”.

Zoals verwacht waren de gevaccineerde muizen van de tweede stam, die met overvloedige hoeveelheden mutant SOD1, niet geholpen door het vaccin. Alhoewel, een poging tot “passieve” immuniteitsaanpak, die een mini pomp gebruikt om rechtstreeks menselijke antilichamen tegen SOD1 in te spuiten in het ruggenmergvocht van de erg overproducerende dieren, verhoogde de levensduur matig.

“Het feit dat we bewijs hebben dat het principe werkt is hartverwarmend,” zegt Julien. “Het moedigt aan om uiteindelijk te gaan kijken naar deze aanpak voor patiënten, in het bijzonder omdat menselijke productie van mutant SOD1 sterk lager is dan in de modelmuis.”

Het rechtstreeks gebruik van antilichamen, om het vaccin te omzeilen, * waar het immuunsysteem van het lichaam gepousseerd wordt om antilichamen aan te maken * kan omheen de zorgen voor encefalitis gaan. Vaccinaties tegen Alzheimer’s proteïne staken die gevaarlijke hersenontsteking aan in menselijke proeven. Het team hoopt ook meer specifieke antilichamen te gebruiken om ongewenste neveneffecten te verminderen.

Ondersteuning voor deze studie kwam van het Robert Packard Center voor ALS Research bij Johns Hopkins en van het Canadese Institute of Health and Research. Andere leden van het onderzoeksteam waren Makoto Urushitani en Samer Abou Ezzi, beiden van de Laval Universiteit in Quebec.

Bron: www.alscenter.org

Vertaling: Hendrik Clara