Darmproblemen zijn een vroeg symptoom van zowel de ziekte van Parkinson als het prikkelbaredarmsyndroom. Het proteïne LRRK2 (leucine-rich repeat kinase 2) werd reeds genetisch gelinkt aan beide aandoeningen. Neurowetenschappers van KU Leuven tonen aan het precieze mechanisme aan: de aanwezigheid van mutant LRRK2 in immuuncellen zorgt voor een toenemende ontstekingsreactie in de dikke darm die op termijn ook kan leiden tot ontsteking in de hersenen en zo bijdraagt tot neurodegeneratie zoals bij de ziekte van Parkinson.

Sinds enkele jaren is bekend dat de darmen een belangrijke invloed kunnen spelen op de werking van de hersenen. De zogenoemde ‘darm-hersen-as’ is dan ook voor neurowetenschappers een belangrijk nieuw denkspoor in het onderzoek naar neurologische aandoeningen zoals de ziekte van Parkinson, die jaarlijks zo’n 10 miljoen mensen wereldwijd treft.

Onderzoekers van KU Leuven, onder leiding van professor Veerle Baekelandt, ontrafelden de centrale rol voor het proteïne leucine-rich repaet kinase 2, ofwel LRRK2, in zowel het ziekteverloop van het prikkelbaredarmsyndroom als de ziekte van Parkinson.

Mutatie in LRRK2
Vroeger onderzoek had aangetoond dat één bepaalde mutatie in LRRK2 de meest belangrijke genetische oorzaak van de ziekte van Parkinson is. “We onderzochten muizen met diezelfde mutatie en zagen dat ze een verhoogde ontstekingsreactie in de dikke darm vertoonden. Via een beenmergtransplantatie konden we aantonen dat het LRRK2 in immuuncellen hiervoor verantwoordelijk was. Wanneer we medicatie gaven die de functie van LRRK2 blokkeert, verminderde de ontsteking”, legt professor Baekelandt (foto) uit.

“Als de ontsteking daarentegen voor langere termijn aanhoudt, kunnen de gemuteerde immuuncellen infiltreren in de hersenen en daar bijdragen tot een ontstekingsreactie in de hersenen zoals we zien bij patiënten die leiden aan de ziekte van Parkinson.”

Ontsteking afremmen met medicatie
De onderzoekers slaagden erin de darmontsteking tegen te gaan door middel van medicatie die de werking van LRRK2 blokkeert. “Uit deze studie leren we dat LRRK2 een belangrijke factor is in het ziekteverloop door in te spelen op de immuunreactie”, gaat professor Baekelandt verder. “Er lopen momenteel al klinische studies bij Parkinsonpatiënten met medicijnen die LRRK2 blokkeren maar deze resultaten tonen aan dat mogelijk ook personen met het prikkelbaredarmsyndroom hiermee zouden kunnen geholpen worden.” 

De studie “Mutant LRRK2 exacerbates immune response and neurodegeneration in a chronic model of experimental colitis” door Cabezudo et al. is verschenen in ‘Acta Neuropathologica’ (DOI: 10.1007/s00401-023-02595-9).
Dit onderzoek werd mogelijk dankzij de financiële steun van KU Leuven, Fonds voor Wetenschappelijk Onderzoek (FWO) en Geneeskundige Stichting Koning Elisabeth voor de Neurowetenschappen.
Verder (klinisch) onderzoek is nodig om sluitende conclusies te trekken over de toepasbaarheid van deze onderzoeksresultaten op personen.

(foto (c) KU Leuven)