'Bij de eerste goede resultaten sprong ik rond in het lab'

Alberto Costa uit Denver is vader en onderzoeker. Toen zijn dochter Tyche het downsyndroom bleek te hebben, was zijn aandacht gegrepen. Niet dat hij hoopt op een geneesmiddel - 'dat zou absurd zijn' - maar hij streeft naar een beter leven voor haar.

Neurowetenschapper Alberto Costa weet nog hoe lamgeslagen hij was toen de dokter hem vertelde dat zijn dochter Tyche het syndroom van Down heeft. Maar dat duurde niet lang. Kort na haar geboorte besloot hij om zijn carrière te wijden aan het bestuderen van het syndroom en nu, zestien jaar later, is hij een van de aanvoerders van een compleet nieuw onderzoeksveld, gericht op het vinden van een behandeling van de aangeboren afwijking.


Goede medische zorg heeft de levensverwachting van mensen met het downsyndroom de afgelopen decennia sterk verbeterd en lange tijd werd gedacht dat meer winst niet mogelijk was. Totdat genetica Muriel Davisson in haar laboratorium in Maine muizen wist te ontwikkelen met het syndroom van Down, en Alberto Costa vanuit Texas met vrouw en kind helemaal naar oostkust van de Verenigde Staten verhuisde om met haar proeven te gaan doen.


De muizen bleken wonderbaarlijk te reageren op twee medicijnen: het antidepressivum prozac en het alzheimermiddel memantine. Costa heeft inmiddels zijn eigen kolonie downmuizen, die opmerkelijk genoeg zelfs de bijbehorende kenmerkende gezichtsuitdrukking hebben.


Onlangs rondde hij de eerste gerandomiseerde klinische studie af naar het effect van memantine bij jongvolwassenen met downsyndroom. Doel was om te bekijken of het geneesmiddel - net als bij de muizen - hun geheugen en leervermogen verbetert. De resultaten worden binnenkort openbaar gemaakt. 'De gegevens zijn verwerkt, dinsdag verbreken we de codering en wordt duidelijk of er verschil is tussen de experimentele groep en de controlegroep', zegt Costa telefonisch vanuit Denver in Colorado, waar hij werkt in het universiteitsziekenhuis. Zijn enthousiasme over de mogelijk op handen zijnde doorbraak is zo groot dat hij anderhalf uur lang onafgebroken doorpraat over zijn levenswerk.


Wat is er mis in het brein van mensen met het downsyndroom?

'Zo'n beetje alles. Hun hersenen zijn 15 tot 20 procent kleiner dan normaal. De schade is het ernstigste in het cerebellum, dat vooral de coördinatie van bewegingen regelt, en in de hippocampus, waar onder meer het geheugen zetelt. Het aantal neuronen in die gebieden is veel geringer.'


Is duidelijk hoe dat komt?

'Daar komen we langzaam achter. Bij alle mensen met het syndroom van Down gaan de hersenen na hun dertigste levensjaar achteruit en die achteruitgang lijkt heel erg op wat er in het hoofd van alzheimerpatiënten gebeurt. Als je een patholoog een plakje van hun hersenen zou geven, zou hij dat niet kunnen onderscheiden van iemand met alzheimer. Wij denken dat bij het downsyndroom een vorm van alzheimer ontstaat vanaf het moment dat de hersenen zich ontwikkelen. Maar omdat een zich ontwikkelend brein veel mechanismen kent om gebreken te compenseren, verloopt het proces anders dan bij alzheimerpatiënten. Misschien zijn een aantal cognitieve problemen die we bij mensen met het downsyndroom zien het gevolg van afwijkingen die daardoor zijn ontstaan op celniveau. Het is niet het volledige verhaal maar waarschijnlijk wel een belangrijke oorzaak.'


Wat kan prozac daartegen doen?

Mensen met het syndroom van Down hebben drie kopieën van chromosoom 21 in plaats van twee. Op dat chromosoom liggen zo'n vijfhonderd genen, die allemaal coderen voor eiwitten. Daarvan hebben downmensen er dus veel te veel en daardoor raken processen in de hersenen verstoord. Als een van die eiwitten, girk2, te overvloedig aanwezig is, beschadigt het de receptoren, waardoor de aanmaak van nieuwe zenuwcellen hapert. Prozac heeft de unieke eigenschap dat het de werking van dat girk2-eiwit blokkeert.


'Toen we muizen met het downsyndroom drie weken lang met prozac hadden behandeld, bleek het aantal zenuwcellen in hun hippocampus zo gestegen dat het overeenkwam met het aantal cellen van muizen zonder down. Italiaanse wetenschappers hebben vorig jaar een vervolgstudie gepubliceerd. Zij zagen niet alleen nieuwe hersencellen ontstaan maar constateerden dat ook het geheugen en het leervermogen van de muizen verbeterde. Ik hoop dat we binnenkort met een prozac-studie kunnen beginnen bij mensen met down.'


Werkt het alzheimermiddel memantine op dezelfde wijze?

'Nee, memantine leidt ertoe dat bestaande cellen hun werk kunnen doen. Door een overmaat van de neurotransmitter glutamaat in de hersenen van mensen met down worden bepaalde receptoren hyperactief. Daardoor stroomt teveel calcium de neuronen binnen en gaan ze dood. Memantine remt de activiteit van die receptoren.


'De resultaten bij muizen waren geweldig. Vijftien minuten na de eerste injectie bleek het middel al aan te slaan. Bij geheugentesten deden de muizen met down het net zo goed als de controlegroep. Memantine is een veilig geneesmiddel waarmee veel onderzoek is gedaan bij alzheimerpatiënten en daarom besloten we door te gaan met klinisch onderzoek.


'We hebben veertig jongvolwassenen met down vier maanden getest. De onderzoeken waren gericht op de functies die vanuit de hippocampus worden bestuurd, zoals het geheugen, omdat dat deel van hun brein het meest is aangetast. De helft kreeg dagelijks memantine, de andere helft een placebo. De studie is alleen nog maar bedoeld om aan te tonen of we iets in de cognitieve functies van mensen met downsyndroom kunnen veranderen en of het middel bij hen ook veilig is. Als dat het geval blijkt te zijn, gaan we verder.'


Deed uw dochter mee aan de studie?

'Nee, er mochten alleen volwassen meedoen. Maar als ze 18 was geweest, was het zeker gebeurd. Ik kan als ouder geen dingen weigeren die ik andere ouders wel vraag. En nee, ik geef haar het middel nu ook niet stiekem. Het is tenslotte nog niet geregistreerd voor downsyndroom.'


U bent vader en onderzoeker; dat kan een valkuil zijn.

'Toen de muizen zo geweldig reageerden op de memantine heb ik rondgesprongen in het lab. Een deel van die vreugde beleefde ik als wetenschapper maar een deel ook als vader. Mijn dochter is een enorme inspiratiebron maar ze maakt mijn vak soms ook gecompliceerder. Ik heb lange tijd het verband met alzheimer niet willen onderzoeken omdat ik naar mijn jonge kind keek en die gedachte zo vreselijk vond.'


Uw gedrevenheid om een behandeling te vinden, kan worden uitgelegd als een gebrek aan acceptatie van uw dochters aandoening.

'Ze heeft een stoornis en die accepteer ik volledig. Ik beweer niet dat alles aan haar en haar lotgenoten moet worden opgelapt maar de realiteit is dat hun hersenen al rond hun 35ste in verval raken. Dat is niet normaal en we zouden hen tekortdoen als we dat zouden wegwuiven. In feite zoek ik naar een balans: de kracht om dingen te accepteren die ik niet kan veranderen, de moed om de dingen aan te pakken die ik wel kan veranderen en de wijsheid om het verschil tussen die twee te herkennen.'


Wat is uw uiteindelijke doel? Een geneesmiddel?

'Nee, die gedachte zou absurd zijn. Daarvoor is er te veel met ze aan de hand. Mijn streven is om mensen met down beter te laten functioneren zodat ze zelfstandiger kunnen zijn.'


Stel dat het middel werkt, dan verandert daardoor misschien ook de zachtaardige persoonlijkheid van mensen met downsyndroom?

'Het enige wat ik zie gebeuren is dat hun assertiviteit toeneemt, maar dat is slechts anekdotisch bewijs. Sommige deelnemers aan onze studie waren opeens niet meer zo passief als vroeger, ze begonnen vragen te stellen, praatten terug. Een moeder heeft haar dochter van 25 om die reden uit de studie terug getrokken. Haar kind, dat altijd voor de tv had gezeten, volgde haar plotseling in huis en begon zich te roeren. De moeder zei me: ik wil mijn kind terug. Ik vind een beetje assertiviteit pure winst maar ik snap dat niet alle ouders dat met me eens zijn.'


Snapt uw dochter waar u mee bezig bent?

'Nu ze ouder wordt, begint ze te begrijpen wat ik doe. Af en toe neem ik haar mee naar het lab. Ze ziet nu in dat ik wetenschapper en dokter tegelijk ben. En ze kent de muizen!'


CV

1963


geboren in Rio de Janeiro


1986


artsexamen in Rio de Janeiro


1991


promotie neurowetenschappen


1995


geboorte van dochter Tyche, met het downsyndroom


1996


verhuizing vanuit Texas naar Maine om onderzoek te doen bij down-muizen


2006-2008


publicaties over het effect van medicijnen bij muizen


Alberto Costa is hoofddocent aan de universiteit van Colorado in Denver.


Meer over

Wilt u belangrijke informatie delen met de Volkskrant?

Tip hier onze journalisten


Op alle verhalen van de Volkskrant rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright @volkskrant.nl.
© 2019 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden