Hoe tandvleesaandoeningen kunnen leiden tot de ziekte van Alzheimer
In een nieuwe studie hebben onderzoekers ontdekt dat een bacterie die grotendeels verantwoordelijk is voor tandvleesaandoeningen ook bijdraagt aan de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer.
Volgens gegevens van het National Institute of Dental and Craniofacial Research heeft 8,52 procent van de volwassenen tussen 20 en 64 jaar in de Verenigde Staten parodontitis (tandvleesaandoening).
Tandvleesaandoeningen zijn een wijdverbreid probleem dat kan leiden tot meer negatieve gevolgen, van tandverlies tot een verhoogd risico op kanker.
Nu blijkt uit nieuw bewijs dat een van de bacteriën die bij parodontitis betrokken is, ook zou kunnen bijdragen aan de ophoping van giftige eiwitten in de hersenen, die wetenschappers in verband hebben gebracht met de ontwikkeling van de ziekte van Alzheimer.
Deze bevindingen zijn naar voren gekomen uit een nieuwe studie bij muizen die onderzoekers van Cortexyme, Inc., een farmaceutisch bedrijf dat nieuwe therapieën voor de ziekte van Alzheimer wil ontwikkelen, hebben uitgevoerd.
De resultaten van het onderzoek - waarvan de hoofdauteur dr. Stephen Dominy is, medeoprichter van Cortexyme - verschijnen in het tijdschrift Science Advances.
"Infectieuze agentia zijn eerder betrokken geweest bij de ontwikkeling en progressie van de ziekte van Alzheimer, maar het bewijs van de oorzaak is niet overtuigend", merkt Dr. Dominy op.
De bacterie die de hersentoxiciteit verhoogt
De onderzoekers richtten zich op één bacterie - Porphyromonas gingivalis - wat een Gram-negatieve orale anaëroob is die de ontwikkeling van tandvleesaandoeningen stimuleert.
P. gingivalis, merken de onderzoekers op, verschijnt ook in de hersenen van mensen bij wie artsen de ziekte van Alzheimer hebben gediagnosticeerd, waardoor de onderzoekers geïntrigeerd raakten.
Bij het bekijken van een muismodel ontdekte het team die infectie met P. gingivalis leidde tot een grotere productie van bèta-amyloïde in de hersenen van knaagdieren.
Beta-amyloïde is een marker van de ziekte van Alzheimer in de hersenen; in deze neurodegeneratieve aandoening hoopt het toxische eiwit zich overmatig op en vormt het zich tot plaques die de normale communicatie tussen hersencellen verstoren.
De onderzoekers keken ook naar gingipains, de giftige enzymen van P. gingivalisZe ontdekten dat ze - zowel in menselijke hersenen als in muismodellen - hoge gingipain-niveaus konden associëren met de aanwezigheid van twee andere eiwitten die wetenschappers al in verband hebben gebracht met de ontwikkeling van Alzheimer: tau en ubiquitine.
In zowel in vivo als in vitro modellen verergerden gingipains de tau-toxiciteit, leggen de onderzoekers uit. Toen ze zich echter eenmaal hadden gevestigd op gingipains als een klinisch doelwit, was het team in staat om strategieën te ontwikkelen om de effecten ervan tegen te gaan.
Een veelbelovend klinisch doelwit
Dus, Dr. Dominy en zijn medewerkers gingen verder met het ontwerpen van een reeks therapieën met kleine moleculen die de activiteit van P. gingivalis gingipains.
In experimenten met muismodellen identificeerden de onderzoekers uiteindelijk een stof genaamd "COR388" als de meest effectieve gingipain-remmer. COR388 heeft de aanwezigheid van P. gingivalis in de hersenen na infectie met deze bacterie, en het verminderde neuro-inflammatie.
De verbinding stopte ook de productie van giftig bèta-amyloïde en had een beschermend effect op neuronen in de hippocampus, het hersengebied dat grotendeels verantwoordelijk is voor geheugengerelateerde processen.
"Nu hebben we voor het eerst solide bewijs dat de intracellulaire, gramnegatieve ziekteverwekker [P. gingivalis], en de pathogenese van Alzheimer, terwijl ze ook het potentieel aantonen van een klasse van therapieën met kleine moleculen om het traject van de ziekte te veranderen, ”verklaart Dr. Dominy.
"Ondanks aanzienlijke financiering en de beste inspanningen van academische, industriële en belangenbehartigingsgemeenschappen, is de klinische vooruitgang tegen de ziekte van Alzheimer frustrerend traag", voegt co-auteur Casey Lynch toe.
"De Science Advances publicatie werpt licht op een onverwachte oorzaak van de pathologie van Alzheimer - de bacterie die vaak wordt geassocieerd met chronische parodontitis - en beschrijft de veelbelovende therapeutische benadering die Cortexyme volgt om dit aan te pakken met COR388. "
Casey Lynch
COR388 wordt al beproefd en de onderzoekers hebben gemeld dat tot dusverre vrijwilligers - zowel gezonde individuen als mensen met de diagnose van de ziekte van Alzheimer - goed hebben gereageerd op deze stof.
Het Cortexyme-team wil dit jaar een grotere klinische studie organiseren om het effect van COR388 te testen bij mensen met een milde tot matige ziekte van Alzheimer.
