Lang voordat de hersenen degeneratieve veranderingen ondergaan die het geheugen vernietigen, kan het lichaam noodsignalen uitzenden. Uit een nieuwe studie is gebleken dat verhoogde niveaus van een hormoon genaamd "Growth/Differentiation Factor-15" (GDF15) in het perifere bloed significant geassocieerd zijn met het risico op toekomstige dementie. Het onderzoeksteam is van mening dat deze chemische stof naar verwachting een belangrijke biomarker zal worden voor het voorspellen van cognitieve achteruitgang.
Deze studie werd geleid door wetenschappers van het Amerikaanse National Institute on Aging en voltooid in samenwerking met een multinationaal team. Het gebruikte menselijke eiwitatlasgegevens uit zes eerdere onderzoeken om systematisch het verband tussen GDF15 en dementie te analyseren, en het mechanisme te onderzoeken waarmee het neurodegeneratieve veranderingen kan veroorzaken. Gebaseerd op gegevens van ongeveer 500.000 proefpersonen met een follow-upperiode van 10 jaar, ontdekten onderzoekers dat mensen met hogere bloedwaarden van GDF15 een significant grotere kans hadden om in de toekomst dementie te ontwikkelen.
Van de verschillende soorten dementie wordt GDF15 het meest prominent geassocieerd met vasculaire dementie, die voornamelijk wordt veroorzaakt door schade aan het zenuwstelsel veroorzaakt door een verminderde bloedtoevoer naar de hersenen. GDF15 wordt er al lang van verdacht betrokken te zijn bij een verscheidenheid aan gezondheidsproblemen, waaronder nierziekten en ernstige zwangerschapsreacties. Sommige onderzoeken hebben ook gesuggereerd dat het verband kan houden met versnelde cognitieve achteruitgang, maar de specifieke waarde ervan bij het voorspellen van dementie was nog niet eerder duidelijk.
Uit de laatste analyse blijkt dat deze groeifactor tot expressie komt in verschillende weefsels van het menselijk lichaam, vooral geconcentreerd in het nier-, blaas- en ventriculaire gebied, maar er is vrijwel geen duidelijk spoor van directe expressie in de cellen van het centrale zenuwstelsel. Uit het onderzoek bleek ook dat de GDF15-niveaus in de loop van de tijd geleidelijk toenemen, gemeten aan de hand van chronologische of biologische leeftijd, en deze opwaartse trend is vooral duidelijk bij mannen.
Belangrijker nog was dat hoge GDF15-niveaus onafhankelijk geassocieerd waren met een verhoogd risico op dementie, zelfs na statistische correctie voor demografische kenmerken en verschillende gezondheidsproblemen. In een uitgebreide analyse van jongere mensen ontdekten de onderzoekers dat een ‘verdubbeling’ van de plasma-GDF15-waarden op middelbare leeftijd geassocieerd was met een ongeveer 55% hoger risico op dementie in de komende 20 jaar.
In een laboratoriumomgeving observeerde het team ook metabolische veranderingen en antivirale signaalveranderingen in immuuncellen na blootstelling aan GDF15. Deze veranderingen kunnen via meerdere routes de gezondheid van het hersenweefsel beïnvloeden. Het onderzoeksteam wees er in het artikel op dat de GDF15-niveaus in de bloedsomloop verband houden met een reeks moleculaire veranderingen, waarvan sommige beschermende effecten hebben in specifieke situaties, zoals het remmen van de proliferatie van kankercellen; maar in de context van menselijke dementie kan het immunosuppressieve effect van GDF15 in plaats daarvan de ontwikkeling van schadelijke pathologische processen bevorderen.
Natuurlijk heeft deze studie nog steeds beperkingen, en de onderzoekers benadrukten ook de noodzaak om de prestaties van GDF15 in hersenvocht en de specifieke impact ervan op professionele immuuncellen in het centrale zenuwstelsel verder te onderzoeken. Toch heeft dit hormoon de potentie getoond om een ‘sterke kandidaat’ te worden als een vroeg diagnostisch hulpmiddel voor dementie, waarvan wordt verwacht dat het professionals zal helpen vroeg in de ziekte in te grijpen om de progressie van de ziekte zoveel mogelijk te vertragen, of op zijn minst groepen met een hoog risico vooraf voor te bereiden op toekomstige uitdagingen.
Relevante resultaten zijn gepubliceerd in het tijdschrift Science Advances. Het onderzoek wordt ondersteund door het Amerikaanse National Institute on Aging en vrijgegeven via MedicalXpress en andere kanalen.