Microglia sturen neuronale groei bij volwassenen aan via TGF-bèta-signalering, toont UC-studie aan

Een studie van de University of Cincinnati (UC) College of Medicine heeft de precieze mechanismen onthuld waarmee microglia, de immuuncellen van de hersenen, de aanmaak van nieuwe neuronen bij volwassenen reguleren. Dit onderzoek, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Communications, biedt aanknopingspunten voor de ontwikkeling van therapieën tegen leeftijdsgebonden cognitieve achteruitgang en neurodegeneratieve aandoeningen zoals de ziekte van Alzheimer. De bevindingen bouwen voort op eerder werk uit 2025 in Science, dat de volwassen neurogenese in de hippocampus, het hersengebied cruciaal voor geheugen en leren, bevestigde.

Het onderzoeksteam, onder leiding van Dr. Yu (Agnes) Luo, PhD, identificeerde de status van microglia als een kritische factor in dit regeneratieve proces. Specifiek bleek dat geactiveerde microglia met een deficiëntie in de TGF-bèta-signalering de volwassen neurogenese stimuleren door middel van een moleculaire dialoog, bekend als microglia-neurale stamcel-crosstalk. Deze interactie beïnvloedt de overleving en ontwikkeling van neurale voorlopercellen (Neural Progenitor Cells, NPCs), de onrijpe cellen die zich tot volwaardige neuronen ontwikkelen. Dr. Luo stelt dat het verbeteren van deze neurogenese een langetermijndoel is om de cognitie bij een vergrijzende bevolking te ondersteunen.

De conventionele neurowetenschappelijke opvatting ging ervan uit dat een reactieve toestand van microglia, vaak geassocieerd met ontsteking, schadelijk was voor de groei van nieuwe neuronen. De UC-onderzoekers vonden echter een genuanceerder beeld: door de TGF-bèta-signalering specifiek in microglia bij proefdieren uit te schakelen, werd een toename van meer dan 66 procent in het aantal nieuwe onrijpe neuronen in de hippocampus waargenomen. Dit suggereert dat de afwezigheid van deze specifieke signalering de microglia in een staat brengt die de neurogenese bevordert. De nieuw gevormde neuronen werden gedurende 12 weken gevolgd en bleken volwassen te worden en te integreren in de bestaande neurale circuits.

De ontdekking biedt een nauwkeurig therapeutisch doelwit om de natuurlijke herstelmechanismen van de hersenen te versterken. Teamleden, waaronder Krishna Roskin, PhD, die single-cell RNA-sequencing analyse gebruikte, werkten samen met instituten als het NYU Grossman School of Medicine en het Duitse Centrum voor Neurodegeneratieve Ziekten in München. Joshua Peter, een van de hoofdauteurs, gaf aan dat toekomstige toepassingen gericht zullen zijn op het beter begrijpen en behandelen van de ziekte van Alzheimer. De bevindingen plaatsen microglia in een nieuwe rol als architecten van neurale regeneratie, in plaats van louter immuunwachters, en dagen het ingeburgerde idee uit dat ontsteking inherent schadelijk is voor de plasticiteit van de hersenen.