Decennialang draaide hersenonderzoek vooral om neuronen: de zenuwcellen die elektrische signalen door het brein sturen. Maar wetenschappers richten hun aandacht nu steeds vaker op een andere, lang onderschatte hersencel: de astrocyt. Deze stervormige cellen blijken mogelijk een veel grotere rol te spelen bij geheugen, emoties en gedrag dan gedacht. Sommige onderzoekers hopen zelfs dat ze de sleutel vormen tot nieuwe behandelingen voor aandoeningen als PTSS, depressie en Alzheimer.

Van ‘hulpcel’ naar een van de belangrijkste spelers in het brein

Astrocyten werden decennialang vooral gezien als ondersteunende cellen: een soort huishoudelijke dienst van het brein. Inmiddels is er steeds meer bewijs dat ze veel actiever betrokken zijn bij leren, geheugen, emoties en gedrag. Ze bevinden zich rond synapsen, de contactpunten waar neuronen informatie uitwisselen, en beïnvloeden hoe hersencellen met elkaar communiceren.

Leestip: Kanker en Alzheimer lijken elkaars tegenpolen – nieuwe studie wijst op de rol van het immuunsysteem

In sommige hersengebieden vormen astrocyten zelfs de helft van alle cellen. Toch bleven ze lange tijd buiten beeld, vooral omdat ze moeilijker te bestuderen waren dan neuronen. Pas in de afgelopen twintig jaar maakten nieuwe genetische en moleculaire technieken het mogelijk om astrocyten te volgen. Daardoor ontdekken wetenschappers nu pas hoe belangrijk deze cellen eigenlijk zijn.

Wat astrocyten doen met angst en herinneringen

Dankzij die nieuwe technieken krijgen wetenschappers een beter beeld van wat astrocyten precies doen. In een studie die in februari werd gepubliceerd in Nature deden gedragsneurowetenschapper Lindsay Halladay en haar collega’s onderzoek naar astrocyten in de amygdala: het hersengebied dat emoties verwerkt.

De cellen werden actief wanneer muizen angstige herinneringen vormden of opnieuw beleefden. Wanneer onderzoekers die activiteit versterkten of juist afremden, veranderde ook de angstreactie van de dieren.

Wil je niets missen? Volg National Geographic op Google Discover en voeg toe als voorkeursbron om onze verhalen vaker te zien in je Google-feed!

Andere studies wijzen erop dat astrocyten heel specifieke eiwitten hebben. Dat maakt ze aantrekkelijk als doelwit voor nieuwe medicijnen. Neurowetenschapper Benjamin Deneen van Baylor College of Medicine (VS) ontdekte bijvoorbeeld dat het eiwit NFIA actief blijft in astrocyten van de hippocampus, het hersengebied dat belangrijk is voor geheugen, maar vrijwel nergens anders. Wanneer onderzoekers NFIA uitschakelden bij muizen, raakten geheugen en gedrag verstoord.

Waarom mannen- en vrouwenhersenen verschillend reageren

Onderzoekers kijken ook naar de rol van astrocyten bij verschillen in mentale gezondheid tussen mannen en vrouwen. Aandoeningen als PTSS, angststoornissen en depressie komen vaker voor bij vrouwen dan bij mannen.

Wil je niets missen? Volg National Geographic op Google Discover en voeg toe als voorkeursbron om onze verhalen vaker te zien in je Google-feed!

Anna Orr van Weill Cornell Medicine (VS) identificeerde eiwitten op astrocyten die zich anders gedragen in mannelijke en vrouwelijke hersenen. Bij mannelijke muizen verbeterde activatie van een bepaald eiwit het geheugen, terwijl hetzelfde proces bij vrouwtjes juist tot geheugenproblemen leidde.

Leestip: Is dementie van alle tijden? Historici gingen op zoek naar aanwijzigingen in de Oudheid

Volgens Orr kan kennis over zulke sekse-specifieke mechanismen leiden tot behandelingen met ‘meer precisie’. Zodra duidelijk is welke cellen en processen betrokken zijn bij een aandoening, kunnen wetenschappers gerichter ingrijpen. Toch blijft de stap van dierproeven naar menselijke therapieën groot.

Nieuwe medicijnen tegen trauma?

Sommige onderzoekers denken dat astrocyten uiteindelijk kunnen leiden tot een volledig nieuwe generatie psychiatrische medicijnen. Ernstige trauma’s verstoren namelijk de hersencircuits die angst en herinneringen reguleren, waardoor mensen last kunnen krijgen van intense flashbacks. Door astrocyten in die circuits te beïnvloeden, hopen wetenschappers de impact van traumatische herinneringen te verminderen.

Leestip: Is het mogelijk om Alzheimer al op jonge leeftijd aan te tonen?

Een van de middelen die momenteel wordt onderzocht is KDS2010, ook bekend als tisolagiline. Het medicijn zit in fase 2-onderzoek voor obesitas en Alzheimer en zou binnenkort getest kunnen worden bij PTSS. In onderzoeken met muizen verminderde het middel angst en indringende herinneringen.

Een andere strategie richt zich op varianten van genen die belangrijk zijn voor astrocyten. Sommige van die genetische varianten hangen samen met angst, depressie of PTSS. Onderzoekers testen of die varianten gedrag beïnvloeden bij dieren en proberen daarna medicijnen te ontwikkelen die dezelfde processen bij mensen kunnen aanpassen.

Gerichter behandelen, minder bijwerkingen

Volgens onderzoekers ligt juist daar de grote belofte van astrocyten. Veel bestaande psychiatrische medicijnen werken breed en beïnvloeden meerdere typen cellen in én buiten de hersenen. Dat kan leiden tot bijwerkingen zoals misselijkheid, gewichtstoename en vermoeidheid.

Astrocyten lijken specifieker te werken: hun eiwitten verschillen per hersengebied en soms zelfs per sekse. Dat zou toekomstige behandelingen gerichter kunnen maken, met mogelijk minder bijwerkingen.

Toch staat het onderzoek nog in de kinderschoenen. Wetenschappers zien astrocyten voorlopig niet als vervanging van neuronen, maar als een belangrijk onderdeel van een completer beeld van hoe het brein herinneringen, emoties en gedrag aanstuurt.

Meer ontdekken? Krijg onbeperkt toegang tot National Geographic Premium en steun onze missie. Word vandaag nog lid!