Werking van hormonen op hersenen slim bekeken
Werking van hormonen op hersenen slim bekeken
26 januari 2016
Door slim gebruik te maken van een bestaande `hersenatlas' is een schat aan informatie te winnen over de werking van hormonen op de hersenen. Dat publiceren STW-onderzoekers op 26 januari in het vakblad PNAS. De onderzoekers pasten datamining toe op de Allen Brain Atlas, een enorme dataset
waarin de activiteit van 20.000 genen in het muizenbrein is vastgelegd.
Stress- en geslachtshormonen hebben veel effecten op het brein, bijvoorbeeld op het geheugen en emoties. Maar welke hersengebieden door welke hormonen worden beinvloed en hoe dat precies verloopt, is nog onduidelijk. `Onderzoekers kijken vaak naar dezelfde hersengebieden', zegt endocrinoloog
dr. Onno Meijer (LUMC). `Maar er zijn wel 900 gebiedjes die relevant kunnen zijn.'
Verband tussen oestrogenen en cortisol
Als een hormoonreceptor in de hersenen zijn `eigen' hormoon signaleert, dan reist de receptor - vaak met tussenstappen - naar de celkern, waar het DNA huist. Bepaalde genen worden dan actief, dat wil zeggen dat ze eiwitten gaan aanmaken. Door te kijken welke genen op dezelfde plekken in de
hersenen actief zijn als de genen die zorgen voor aanmaak van de hormoonreceptoren, zijn allerlei verbanden te ontdekken.
Zo zagen de onderzoekers dat oestrogenen en cortisol ieder meerdere hersengebieden tegelijkertijd aansturen. Dopamine-rijke gebieden blijken juist op een heel selectieve manier gevoelig voor cortisol en testosteron. `Dit zijn heel nuttige inzichten, die grotendeels te vertalen zijn naar
mensenhersenen. Overigens willen we onze manier van data-analyse in de toekomst ook toepassen op data van het menselijk brein', aldus Meijer.
Orde in berg gegevens
De onderzoekers hoefden zelf nauwelijks proeven uit te voeren: ze maakten handig gebruik van de Allen Brain Atlas. Deze is gemaakt door een groot herseninstituut in Seattle, met honderden miljoenen dollars subsidie van voormalig Microsoft-topman Paul Allen. In de atlas is vastgelegd waar in
het brein 20.000 genen van de muis actief zijn. `Voor het hele brein gaat het om 60.000 blokjes van 200 bij 200 micrometer', aldus prof.dr. Marcel Reinders (TU Delft). De wetenschappers brachten orde aan in deze enorme berg gegevens en zochten vervolgens naar verbanden.
Het onderzoek werd uitgevoerd binnen het STW-project Genes in Space, bij de LUMC-afdelingen Radiologie en Endocrinologie, de Erasmus MC-afdeling Endocrinologie, en de vakgroep Pattern Recognition and Bioinformatics van de TU Delft. De resultaten uit dit onderzoek kunnen een beter inzicht geven
in bijvoorbeeld het ontstaan van bijwerkingen bij medicijngebruik, en de ontwikkeling van medicijnen een nieuwe richting geven.
Contactpersoon
[IMG]
Piet Lommerse