Blog over hamsters

Het brein van een goudhamster in winterslaap vertoont veranderingen die sterk lijken op hersenschade bij Alzheimerpatiënten.

Dat blijkt uit een onderzoek van de Rijksuniversiteit Groningen. Het brein van dieren die een winterslaap houden, ondergaat grote temperatuurwisselingen en perioden van energietekort. Neurobioloog Ate Boerema onderzocht de hersenen van een winterslapende goudhamster en kwam er achter dat de optredende hersenverandering sterk lijkt op de hersenschade van patiënten die aan de ziekte van Alzheimer lijden.

Torpor
Winterslapers gaan tijdens de winter, om te kunnen overleven onder zware omstandigheden, in ‘torpor’. Dit is een periode waarin de stofwisseling van het dier op een laag pitje staat en de lichaamstemperatuur afkoelt naar temperaturen net boven de omgevingstemperatuur. De goudhamster houdt ook zo’n winterslaap, maar is wel een ‘intervalslaper’: het dier warmt af en toe weer even op om onderhoud aan de hersenen te plegen. En dat is maar goed ook, want dat voorkomt dat zenuwcellen in de hersenen afsterven, zo blijkt.

Fosforylering
Gezonde zenuwcellen bevatten tau-eiwitten: deze verstevigen het skelet van de cel en maken transport van stoffen binnenin de cel mogelijk. Bij Alzheimerpatiënten hopen fosfaatgroepen zich op het tau-eiwit op, een proces dat fosforylering wordt genoemd. Het eiwit functioneert dan niet goed meer en krult op, met als gevolg dat de cel afsterft. Doordat de winterslapende goudhamster tijdelijk uit de torpor komt en de hersen tussentijds opwarmt, voorkomt het dier onomkeerbare hersenschade. Zodra de hamster weer een temperatuur bereikt van ongeveer 28 graden Celsius, verdwijnen de fosfaatgroepen van het tai-eiwit. Uit het onderzoek blijkt ook dat het beestje niet aan Alzheimer lijdt: hij weet nog precies waar zijn voedsel ligt opgeslagen.

Bescherming
Boerema denkt dat de fosfaatgroepen op het tau-eiwit bij een temperatuur van 28 graden Celsius, de plaats innemen van suikers. “Hierdoor is de mogelijkheid van de cel om energie te spenderen beperkt. De fosforylering fixeert dan als het ware de hersenstructuur en helpt tijdens het afkoelen het energieverbruik van die zenuwcellen te beperken en daarmee tegen schade te beschermen,” zegt hij in het artikel.

De onderzoeksresultaten bieden niet meteen een nieuw inzicht in een medicijn tegen Alzheimer. “Er zijn ook verschillen tussen de hersenen van Alzheimerpatiënten en winterslapers. Bij de ziekte van Alzheimer is er sprake van veel factoren die het ziekteproces beïnvloeden, waaronder een energieprobleem in de hersenen waardoor de schade ontstaat. Die onderliggende problemen moet je eerst oplossen. Belangrijk is dat we met dit onderzoek een natuurlijk diermodel hebben gevonden om de hersenveranderingen te bestuderen die je ook tijdens de ziekte van Alzheimer in mensen ziet”.

Bronmateriaal:
"Winterslapers vertonen Alzheimer-achtige hersenveranderingen" - rug.nl
De foto bovenaan dit artikel is gemaakt door Adamjennison111 Clements (via Wikimedia Commons).