Het brein is een mysterieus orgaan. Waar we de werking van het hart, de nieren en andere perifere organen inmiddels behoorlijk goed kennen, zijn de hersenen nog een grotendeels onontgonnen gebied. We weten meer niet dan wel. En dat is niet verwonderlijk: het menselijk brein heeft zo’n 86 miljard zenuwcellen die op hun beurt talloze contacten maken met andere zenuwcellen en samenwerken in uitgebreide netwerken.
Bij downsyndroom zijn bepaalde hersenfuncties minder ontwikkeld, zoals leer- en geheugenprocessen. Wetenschappers werken aan therapieën om het leren en geheugen te verbeteren. Maar hoe onderzoek je dat? Omgeven door drie hersenvliezen en een harde schedel, is het brein goed beschermd, maar ook lastig toegankelijk voor onderzoek. Voor en na de behandeling de schedel even openen om een biopt te nemen en de zenuwcellen te analyseren is geen optie.
Muizen als oplossing
De oplossing? Muizen. Door middel van genetische technieken zijn wetenschappers erin geslaagd om muismodellen te maken van allerlei menselijke aandoeningen: muizen die snel verouderen, muizen met Alzheimer of muizen met downsyndroom. De muis is natuurlijk geen mens, maar biologisch gezien komen veel basale processen - ook in zenuwcellen - goed overeen.
De Ts65Dn muis is wereldwijd het meest gebruikte muismodel voor downsyndroom. Vergelijkbaar met de mens, hebben deze muizen een verstandelijke beperking: ze kunnen leren, maar het gaat veel langzamer. Dat is mooi te zien in het Morris muizenzwembad, een grote ronde bak met witgekleurd water waarin een onzichtbaar platform is verstopt. Muizen zijn goede zwemmers, maar leuk vinden ze het allerminst. Ze willen het platform vinden om uit het water te komen. Eerst hebben ze een helpend handje nodig, maar al snel vinden ze het zelfstandig met behulp van tekens en objecten in de ruimte. Na een paar keer oefenen bereiken gewone laboratoriummuizen (zonder extra genetisch materiaal) snel het platform. De Ts65Dn muizen daarentegen hebben extra trainingssessies en meer tijd nodig.
Een ideaal model dus om te onderzoeken of een nieuw medicijn de leer- en geheugenproblemen daadwerkelijk kan verbeteren, en wat het effect op de zenuwcellen is. Bovenop de verstandelijke beperking van jongs af aan hebben mensen met downsyndroom een bijzonder grote kans om later dementie te ontwikkelen. Als dementie-onderzoeker ben ik dan ook vooral geïnteresseerd in nieuwe therapieën die de ziekte van Alzheimer bij hen kunnen voorkomen of genezen.
Eén probleem: Er zijn muizen met downsyndroom. Er zijn muizen met Alzheimer. Maar muizen met downsyndroom én Alzheimer, die hebben we niet. Nog niet.
