Nieuwe studie over pathologische werking bij ME door
onderzoeksgroep in Bergen (Noorwegen)
Een nieuwe studie, gedeeltelijk gefinancierd door de Kavli Trust,
suggereert dat bij patiënten met ME/CVS het PHD enzym wordt geremd.
Dit zou zowel het energiegebrek als de verhoogde melkzuurproductie
kunnen verklaren bij deze patiënten. De uitkomsten zijn nu
gepubliceerd in het Journal of Clinical Investigation Insight.
Door Øystein Fluge, Karl Johan Tronstad en Olav Mella.
Sinds 2011 steunt de Kavli Trust onderzoek naar ME bij de
afdeling oncologie van de Haukeland University Hospital. De
samenwerking met de Kavli Trust heeft het mogelijk gemaakt voor de
onderzoeksgroep om nieuwe projecten aan te gaan en wetenschappelijke
vorderingen te maken op het gebied van biomedisch onderzoek naar
ME/CVS.
Al eerder heeft de groep klinische studies gepubliceerd over het
onderzoek naar het gebruik van het immuunmedicijn Rituximab door
patiënten met ME/CVS ([i], [ii], [iii]). Rituximab is een kunstmatig
geproduceerde antistof die het aantal B-lymfocyten verlaagt, een
type witte bloedlichaampjes dat zich kan ontwikkelen tot
immuuncellen met een aantal functies, waaronder
antistoffen-producerende cellen. Deze studies laten een
symptoom-verbetering zien bij ca. 60% van de met dit medicijn
behandelde patiënten. We veronderstellen dat ME bij een subgroep van
patiënten een bepaalde immunologische ziekte zou kunnen ziijn,
waarbij B-cellen, en mogelijke nadelige effecten van antistoffen,
een rol spelen.
Bevestigen of weerleggen
Vijf Noorse ziekenhuizen werken nu samen aan een klinische test
met als doel het bevestigen of weerleggen dat Rituximab nuttig kan
zijn bij de behandeling van ME patiënten. Bij Haukeland is de
onderzoeksgroep ook bezig met het organiseren van een test met
bescheiden doses van het chemotherapeutische medicijn
Cyclophosphamide, dat immuunsysteem onderdrukkende effecten heeft en
meer delen van het immuunsysteem treft dan het meer specifieke
Rituximab. Het doel van deze klinische studies is om mogelijke
behandelmethoden te ontdekken, en tegelijkertijd de onderliggende
symptoomwerking bij ME te belichten.
Biochemische veranderingen
Meer dan 200 patiënten zijn betrokken bij onze studies na een
zorgvuldige medische beoordeling volgens de internationaal
geaccepteerde («Canadian») criteria. Deze patiënten worden
onderworpen aan een systematische en gestandaardiseerde follow-up
van de studies, en geven regelmatig bloedmonsters af aan een
bio-bloedbank. Gebaseerd op het verzamelde materiaal van deze
biobank, heeft de onderzoeksgroep het metabolisme van 200 patiënten
en 100 gezonde controlepersonen uitgebreid en gedetailleerd in kaart
gebracht. Het project werd geleid door de auteurs (Karl Johan
Tronstad, Øystein Fluge en Olav Mella), en georganiseerd in
samenwerking met Bevital AS en Per M. Ueland.
Door deze metabolische analyses signaleerden we specifieke
biochemische veranderingen in het bloed van ME/CVS patiënten. Deze
uitkomsten zijn nu gepubliceerd in het Journal of Clinical
Investigation Insight.
De analyse van de bloedmonsters van de ME/CVS patiënten toonden
aan dat de gehaltes van bepaalde aminozuren verlaagd waren ten
opzichte van de gezonde controlepersonen. Het patroon van de
veranderingen in aminozuren gaf ons belangrijke informatie over de
symptoomwerking, en vooral over het energiemetabolisme van de
patiënten.
Mogelijke verklaring energietekort
Onder normale omstandigheden gebruiken onze cellen koolhydraten,
vetten (lipiden) en proteïnen (aminozuren) als energiebronnen, door
katabolische processen in de mitochondriën, de "krachtcentrales" van
de cel. Echter, bij intensieve lichamelijke inspanning wordt er te
weinig zuurstof naar de spiermitochondriën aangevoerd (anaerobe
inspanning), waarop glucose omgezet wordt in melkzuur. Aangezien
melkzuur accumuleert en er een lagere energie opbrengst is, zegt het
lichaam kort daarna "stop". Het enzym pyruvaat dehydrogenase (PDH)
speelt een belangrijke rol bij het regelen van deze processen, omdat
het bijdraagt aan de coördinatie van het gebruik van koolhydraten,
aminozuren en lipiden (vetten) als energiebronnen. Deze nieuwe
studie suggereert dat het PDH enzym wordt onderdrukt bij ME/CVS
patiënten, wat zowel het energiegebrek als de verhoogde
melkzuurproductie bij deze patiënten zou kunnen verklaren.
PDH enzym disfunctie
In eerdere internationale studies werd al melding gemaakt van
verlaagde specifieke aminozuurgehaltes in het bloed van ME
patiënten. In onze nieuwe studie analyseerden we alle 20 standaard
aminozuren in het bloed van 200 klinische testpatiënten, alsmede 100
gezonde controlepersonen.
Men observeerde een specifieke vermindering van aminozuren, die
onafhankelijk van het PDH enzym werden gekataboliseerd. Deze
bevinding suggereert dat het PDH enzym bij ME patiënten niet
functioneert zoals het zou moeten, met als gevolg dat de cellen als
brandstof de consumptie van bepaalde aminozuren verhoogt in plaats
van glucose.
De vermindering van specifieke aminozuren die in energie omgezet
worden werd voornamelijk ontdekt bij vrouwen met ME. Bij mannelijke
ME patiënten waren de verschillen in aminozuurgehaltes minder
uitgesproken vergeleken met gezonde mannen. We ontdekten echter
verhoogde gehaltes van een bepaald aminozuur dat de afbraak van
proteïnen in het spierweefsel van mannelijke ME patiënten
reflecteert. Omdat mannen over het algemeen een grotere spiermassa
hebben dan vrouwen, kunnen proteïnen in spierweefsel dienst doen als
een extra energievoorraad, daarmee de beschikbaarheid van aminozuren
als energiebron verhogend.
Energietekort
Het PHD enzym heeft een sleutelfunctie in een van de
belangrijkste netwerken voor omzetting van koolhydraten in energie -
een proces dat zich in de mitochondriën afspeelt. Als de activiteit
van het PHD enzym is verstoord, kunnen de cellen reageren door de
consumptie van alternatieve brandstoffen te verhogen, wat een
verklaring kan zijn voor de veranderingen die we zagen in het
aminozuurprofiel in het bloed van ME patiënten. Ondanks de pogingen
van het lichaam om te compenseren, zou deze situatie het vermogen
van de cel - het aanpassen van de metabolische processen aan de
immer veranderende behoefte aan energieproductie - in gevaar
brengen.
Lichamelijke inspanning zou bijvoorbeeld kunnen resulteren in een
plotseling gebrek aan energie in de spieren, gekoppeld aan een
ophoping van melkzuur. Dit zijn normale effecten die we zien bij
gezonde mensen tijdens een zware oefening, maar bij ernstig zieke ME
patiënten kunnen we deze symptomen al zien na een minimale
inspanning, zoals uit bed komen en een paar stappen lopen. Feedback
van studiepatiënten toont aan dat zij deze bevindingen herkennen in
hun symptomen, inclusief een fundamenteel gebrek aan energie,
algehele malaise en verzuringspijn na lichamelijke inspanning.
Toen we verder gingen met het meten van de gen expressie (mRNA)
in witte bloedcellen voor een aantal factoren die het PDH enzym
reguleert, ontdekten we dat verschillende belangrijke factoren die
de PDH functie remmen waren verhoogd bij ME patienten. Opmerkelijk
was dat deze veranderingen in gen expressie aanwezig waren bij zowel
vrouwelijke als mannelijke ME patiënten. Deze bevindingen tonen aan
dat de PDH remming zelf bij vrouwen èn mannen hetzelfde is, maar het
effect op het metabolisme kan gedeeltelijk gender-specifiek zijn.
Nader onderzoek
Naar alle waarschijnlijkheid omvat ME ook reguleringsproblemen in
andere delen van het metabolisme, bijv. in de verwerking van lipiden
(vetten). Dit is nu het onderwerp voor nader onderzoek. Gebaseerd op
de resultaten van de metabolismestudie, veronderstellen we dat ME
patiënten lijden aan een PHD remming met als gevolg een verminderd
vermogen om energie te produceren en een abnormale productie van
melkzuur in de spieren, zelfs na minimale inspanning. Een
belangrijke focus voor het lopende onderzoekswerk is om inzicht te
krijgen over hoe een vermoedelijk foutieve immuunrespons na een
infectie zo'n remming in het cellulaire metabolisme kan garanderen.
We speculeren dat de geteste immuunmedicijnen (Rituximab en
Cyclophosphamide) het foutieve signaal van het immuunsysteem op zo'n
manier beïnvloeden dat de remming van het PDH enzym wordt
verminderd. Zodat de normale afbraak van glucose hersteld kan worden
en de productie van de "energiestroom" van het lichaam, ATP, zich
beter kan aanpassen aan het activiteitsniveau van de patiënt.
We geloven dat de uitkomsten van de studie belangrijk zijn om
ME/CVS als ziekte te begrijpen, en consistent met twee recentelijk
gepubliceerde rapporten over metabolische veranderingen bij ME/CVS.
De geanticipeerde consequenties van de geobserveerde metabolische
veranderingen zijn verenigbaar met het klinische beeld, aangetoond
door ME patiënten.
[i]
http://bmcneurol.biomedcentral.com/articles/10.1186/1471-2377-9-28
[ii]
http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0026358
[iii]
http://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0129898
Vertaling: Ellen Lam
Nuttige links
-
Bezoek
ook
eens de Leefbewust natuurwebwinkel
-
Ontdek onze
honderden
thema pagina's
-
Overzicht lezingen en
lesdagen - Edusana.nl
- Overzicht
evenementen, beurzen en uitjes in Nederland
-
Leden : download
nu
alle thema dossiers