ENGINEERINGNET.BE - Eén op de vier mensen kampt met een hersenaandoening, zoals depressie of frontotemporale dementie.
“Deze aandoeningen kunnen verband houden met veranderingen die optreden in individuele cellen, en dan met name tussen de gliacellen en zenuwcellen", aldus hoogleraar Maarten Kole van het Nederlands Herseninstituut en UUtrecht.
"Er is steeds meer hersenmateriaal beschikbaar van mensen met psychiatrische aandoeningen om dit vraagstuk te onderzoeken. Ook zijn in de scheikunde en de moleculaire biologie veelbelovende technieken ontstaan, die het onderzoek naar het menselijk brein kunnen veranderen.”
De onderzoekers hopen door deze studie meer duidelijkheid te krijgen over wat er precies gebeurt in de cellen en dit samen te brengen tot een moleculaire hersenatlas. Verschillende disciplines, zoals de neurobiologie, scheikunde, datawetenschap en de psychiatrie, bundelen daartoe kun krachten.
Kole: “Het doel is om biomarkers te ontwikkelen voor de diagnose, prognose en behandeling van hersenaandoeningen. Als we beter weten wat er precies misgaat in de hersenen, dan kunnen we straks gericht in het bloed of met PET-scans gaan meten om vast te stellen wat er aan de hand is. Hierdoor kunnen we toe naar een meer gepersonaliseerde aanpak.”
De onderzoekers nemen menselijk hersenmateriaal van de Nederlandse Hersenbank als uitgangspunt. Daarnaast verzamelen ze hersenvloeistof en plasma van levende patiënten met een hersenaandoening.
De moleculaire hersenatlas wordt gemaakt door in groot detail in kaart te brengen welke veranderingen plaatsvinden in zestien hersengebieden waarvan bekend is dat ze een rol spelen bij neuropsychiatrische aandoeningen.
Met machine learning-modellen willen de onderzoekers de grote aantallen gegevens die verzameld worden, koppelen aan de psychiatrische symptomen van zo’n 3.000 donoren.
Daarna kunnen de onderzoekers innovatieve chemische methoden inzetten om in modelsystemen, zoals in het lab gekweekte mini-orgaantjes van hersenweefsel, te onderzoeken hoe veranderingen die gelinkt zijn aan bepaalde symptomen, beïnvloed of gecorrigeerd kunnen worden.
Het onderzoek wordt geleid door het Institute for Chemical Neuroscience. Partners in het project zijn diverse Nederlandse universiteiten, universitair medische centra en het Nederlands Herseninstituut. Financiering is afkomstig van de Nederlandse organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek.
