Bij multiple sclerose (MS) is de immuunrespons ontregeld en valt het immuunsysteem de myelinelagen in de hersenen en het ruggenmerg aan. Dit leidt tot geleidelijke beschadiging van de axonen en daaruit volgend verlies van neuronen (de cellen waarvan de axonen de uitlopers zijn). Beschadigde neuronen kunnen de elektrische impulsen, nodig om motorische, zintuiglijke, evenwichts- en andere belangrijke informatie binnen de hersenen en van de hersenen naar de rest van het lichaam te transporteren, niet meer behoorlijk geleiden. Dit verklaart waarom neuronenschade/-verlies de belangrijkste voedingsbodem is voor de klinische en neurologische handicap bij MS.
Myeline is een speciaal membraan dat axonen omhult en zich als een isolatiemateriaal voor elektrische kabels gedraagt.
In de hersenen en het ruggenmerg wordt myeline gevormd door oligodendrocyten, speciale cellen die hun lipidenrijke celmembraan meermaals rond axonen wikkelen om de myelinelaag te vormen. Na de door ontstekingsreacties veroorzaakte beschadiging van de myeline die meestal in MS-plaques wordt aangetroffen, regenereren oligodendrocyten en hun progenitorcellen soms de voorheen beschadigde myelinelagen in een proces dat ‘remyelinisatie’ wordt genoemd. De regeneratie van myeline bij MS kan de geleidingssnelheid van de axonen en de metabole ondersteuning verbeteren. Dit voorkomt klinische verergering van de handicap en kan zelfs het herstel van de neurologische functies bevorderen.
In vivo monitoring van de demyelinisatie/remyelinisatie (vs. ex vivo observatie van de myelinestatus bij autopsieweefsel) is cruciaal voor de ontwikkeling van nieuwe remyeliniserende geneesmiddelen. Diverse geavanceerde kwantitatieve en semi-kwantitatieve Magnetic Resonance Imaging (MRI)-technieken lijken mogelijkheden te bieden om het myelinegehalte van MS-plaques weer te geven. Vele van die MRI-technieken missen echter myeline-specificiteit en vergen lange MRI-protocollen die niet overal beschikbaar zijn. Hierdoor zijn ze alleen in gespecialiseerde centra voor MS-onderzoek inzetbaar.
Recente literatuur suggereert dat bepaalde gewijzigde T-sequenties bij MRI kunnen worden gebruikt om demyelinisatie en remyelinisatie bij MS te volgen. Ze zouden potentieel kunnen worden aangewend om het myelinegehalte te meten en patiënten te stratificeren in op MRI gebaseerde klinische proeven. Samen met andere T1-relaxometrietechnieken is T1-mapping misschien wel de methode die het dichtst bij daadwerkelijke toepassing in de klinische praktijk staat. T1-sequenties zijn namelijk het meest geschikt om de normale anatomie van de hersenen te onderzoeken.
Naast MRI biedt beeldvorming met positronemissietomografie (PET) de unieke mogelijkheid om specifiek het myelinegehalte te volgen met behulp van radiotracers die rechtstreeks aan myeline binden. PET-beeldvorming is echter vrij invasief, duur en niet beschikbaar in de grote meerderheid van de wereldwijde MS-centra.
Samengevat kan myeline bij MS vandaag vrij nauwkeurig worden gevisualiseerd, maar vaak zijn hiervoor gespecialiseerde beeldvormingstechnieken nodig die niet op grote schaal beschikbaar zijn. In de nabije toekomst moeten de beeldvormingsprotocollen in de verschillende MS-centra worden gestandaardiseerd, om de ontwikkeling van neuroprotectieve en remyelinisatiestrategieën voor MS-patiënten te vergemakkelijken.
Prof. Dr. Pietro Maggi, UCLouvain