‘Hersenen lijken soms omwegen te vinden’ (32)

MS-onderzoek in Nederland (32): dr. Menno Schoonheim

In Nederland is sprake van hooggekwalificeerd onderzoek naar MS. Eind vorige eeuw extra gestimuleerd door de benoeming van MS-professor dr. Chris Polman van het Medisch Centrum van de Vrije Universiteit (VUmc) in Amsterdam. Die inmiddels zijn directeursstoel van het grootste MS-centrum in Nederland heeft verwisseld voor een zetel in de raad van bestuur van het VUmc. Met hem begon MSzien zeven jaar geleden deze artikelenserie. Uit dezelfde VU-school nu de jonge doctor Menno Schoonheim.

Door: Raymond Timmermans

“Wij denken dat bij sommige mensen met multiple sclerose de onbeschadigde delen van de hersenen werk kunnen overnemen van beschadigde delen”, zegt de hersenwetenschapper dr. Menno Schoonheim. “Vergelijkbaar met wat er bijvoorbeeld in het verkeer gebeurt. Als de A2 tussen Amsterdam en Utrecht is versperd, en we moeten omrijden, komen we uiteindelijk toch vaak waar we moeten zijn. We denken dat ook onze hersenen soms omwegen weten te vinden”.

Woensdagochtend 28 mei, spoorwegtijd 10:17 uur, stond hij in spijkerbroek op een perron van het NS-station Zwolle uitleg te geven over de ziekte multiple sclerose. De jonge doctor Menno Schoonheim (1981), in actie voor Wereld MS Dag 2014. In zijn gehoor onder meer MS-patiënten, onder wie Thea Hummel en Joan Elfra. En ook de populaire Nederlandse volkszanger en ambassadeur van de Stichting MS Research Wolter Kroes en het Kamper Uienkoor.

Toespraak, liedje – Oranje waar ik van houd, Oranje wij gaan voor goud, en dat ruimschoots voor het WK voetbal in Brazilië – toespraak, volgende station. Menno Schoonheim met een brede glimlach achterblijvend. Daar had hij ook alle reden toe, want hij had zojuist van MS Research-bestuurslid Simon Werkendam een subsidie toegekend gekregen van een kwart miljoen euro. Geld voor onderzoek van ongeveer drie jaar naar veranderingen in de communicatie tussen delen van het hersennetwerk bij mensen met MS. Er onder meer proberen achter te komen of en hoe deze veranderingen de snelheid van verergering van de ziekte kunnen voorspellen.

Reorganisatie van de hersenen

Een vervolgonderzoek feitelijk. Want ook in het wetenschappelijke boek, het proefschrift, met de Engelse titel ‘Are you connected’- bent u verbonden? – waarmee hij zes dagen eerder de doctorstitel behaalde, gaat het onder meer daarover. Ook daarin heeft hij het over aanwijzingen voor wat hij noemt functionele reorganisatie van de hersenen.

Uit de titel en de omslag blijkt dat hij het menselijk brein nog het meest vindt lijken op het netwerk van draadjes en kabels in een telefooncentrale. “Als die verbindingen hier en daar beschadigd raken of zelfs uitvallen verandert dat de communicatie binnen het gehele netwerk sterk. Iets vergelijkbaars gebeurt bij MS. Wij denken dat deze netwerkveranderingen zelfs kunnen leiden tot verstoringen van de dagelijks benodigde denkprocessen in de hersenen – zoals geheugen, aandacht en concentratie”. De zogeheten cognitieve stoornissen dus.

De jonge doctor zoekt nu naar de verdere gevolgen van zulke netwerkveranderingen. Krijgen mensen met MS die sterke veranderingen in hun netwerk laten zien, bijvoorbeeld eerder de zogeheten secundair progressieve vorm, SPMSSecundair Progressieve MS (SPMS) Vorm van MS waarin (bijna) geen aanvallen meer voorkomen, maar lichaamsfuncties wél beschadigd kunnen raken. Meer...? Of juist niet?

Mannelijke en vrouwelijke hersenen

Eigenlijk is zijn betoog over die netwerken een beetje ondergesneeuwd, want hij haalde vooral het nieuws met zijn stelling dat hij een onderscheid heeft gevonden tussen de cognitieve problemen van mannen en vrouwen met MS (zie MSonderzoek >> proefschriften). “Voor mijn proefschrift heb ik gebruik gemaakt van de gegevens van 157 mensen met MS met een korte ziekteduur, namelijk zes jaar, met daarnaast een vijftigtal gezonde mensen”. Bij de analyse van die gegevens zag hij grote geslachtsverschillen, zowel bij de gezonde mannen en vrouwen als ook bij de mensen met MS. “De hersengebieden praten normaliter bij mannen al anders met elkaar dan bij vrouwen. Toch heeft dat doorgaans geen invloed op de cognitieHet geheel van informatieverwerkingsprocessen waartoe de mens in staat is. De hogere hersenfuncties die bestaan uit de volgende functies: begrips-en spraakvermogen, rekenvermogen, geheugen, aandachtsvermogen en functies zoals plannen, probleemoplossing, enzovoort. Meer..., aangezien mannen en vrouwen net zo goed zijn in bijvoorbeeld hun geheugen. Maar als ik dan keek naar mijn testgroep van 157, bleek dat het brein van de 53 mannen onder hen erger was gekrompen – atrofieTeruggang in de voedingstoestand der organen waardoor deze verkleinen of verschrompelen. Meer... heet dat – dan dat van de 104 vrouwen; meer verlies van hersenweefsel in de zogenoemde grijze stofDe gebieden in de hersenen die met zenuwcellen gevuld zijn. Deze gebieden zien er grijs uit als je de hersenen doorsnijdt en bekijkt. Meer... van de hersenen”. Hij beklemtoont dat het overigens nog onduidelijk is “of het ook echt gaat om verlies van hersencellen of om gekrompen hersencellen”.

Hij ontdekte ook meer, wat hij noemt, subtiele schade in de witte stofEen in de biochemie vóórkomende natuurlijke en scherp te onderkennen en te beschrijven chemische stof, bijvoorbeeld het aminozuur alanine (C3NO2H8), glucose (C6O6H12) als bestanddeel van glycogeen enz. enz. Meer..., schade die alleen zichtbaar te maken is met een speciale variant van het scannen van de hersenen. “Opvallend hierbij was dat er tegelijk geen verschil was in de hoeveelheid ontstekingen als gevolg van MS in de witte stof, de zogeheten laesies”.

Hij constateerde dat het hersennetwerk bij de mensen met MS vaak minder efficiënt gaat functioneren. En dat gaat weer samen met bijvoorbeeld geheugenproblemen en moeite met concentreren. Om die cognitieve problemen in beeld te kunnen brengen, kregen de proefpersonen gedurende drie kwartier diverse testen. Zo vroegen de onderzoekers mensen bijvoorbeeld de plaatsen van de stenen op een dambord te onthouden en cijfers om te zetten in tekens, dat soort testen.

“Toen bleek dat die cognitieve stoornissen vaak veel erger waren bij mannen dan bij vrouwen, ook al hadden ze net zoveel laesies. Het lijkt erop dat het mannelijk brein gevoeliger is voor de gevolgen van de schade die optreedt bij MS. De reden hiervoor is lastig te achterhalen. Daarom willen wij graag deze patiëntengroep blijven volgen. En daar heb ik dus nu het geld voor gekregen”.

Grijze en witte stof

Het wekt intussen geen verbazing dat Menno, net als zijn leermeester Jeroen Geurts, MS beschouwt als een ziekte van het héle hersennetwerk, bestaande uit zenuwcellen – de grijze stof – en hun uitlopers – de witte stof. Belangrijk onderdeel van die grijze stof is de thalamuseivormige, grijze stof, gelegen in beide hersenhelften. Aan de onderkant vergroeid met de hypothalamus en aan de zijkant met de grote hersenen. Meer..., een centrale kern die onder meer een rol speelt bij de cognitieve functies. En net als Hanneke Hulst heeft Menno Schoonheim het idee dat de geheugen- en concentratieproblemen vooral te maken kunnen hebben met beschadigingen aan die thalamus. “Heel veel van de inkomende en uitgaande informatie, alle denkprocessen zoals het geheugen, maar ook bepaalde signalen voor de motoriek – het bewegen – en de sensoriek – de zintuigen – gaan eerst via de thalamus. Die thalamus heeft een essentiële functie en staat centraal binnen het hersennetwerk, vergelijkbaar met bijvoorbeeld Schiphol in het Europese vliegverkeer. Is er een storing op Schiphol, dan raakt het hele verkeer ontregeld”.

Zulke beeldspraak, om het moeilijke proces in de hersenen te verduidelijken, is een vast onderdeel van zijn uitleg. Het was er mede debet aan dat hij op het jaarcongres van het Europees comité voor behandeling en onderzoek naar MS (in het Engels afgekort ECTRIMS), Amsterdam 2011, de prijs kreeg voor de beste mondelinge presentatie van een jonge onderzoeker. Zijn taalgebruik verraadt ook zijn band met de Stichting Brein in Beeld, die begrip voor de wetenschap in onze maatschappij wil bevorderen. “Het is erg belangrijk dat wij als wetenschappers ons best doen om de rest van de wereld zo goed mogelijk uit te leggen wat wij allemaal onderzoeken en waarom”.

Onderzoeksgroep

Menno maakt deel uit van de bijzondere onderzoeksgroep Klinische Neurowetenschappen (KNW) van het Medisch Centrum van de Vrije Universiteit (VUmc) in Amsterdam. Een groep onder leiding van prof. dr. Jeroen Geurts (zie Meer over MS >> Wetenschap). Ze hebben een directe band met het MS Centrum van het VUmc. In dezelfde groep ook drs. – bijna dr. – Hanneke Hulst met wie Menno in het bijzonder samenwerkt als het om dit onderwerp gaat. Waar Menno zich met name focust op het in kaart brengen van de netwerkveranderingen bij mensen met MS en kijken hoe de mensen met vroege MS zich ontwikkelen, concentreert Hanneke zich op de mogelijkheden de gestoorde cognitie met training in een betere conditie te brengen.

Teamwerk

Net als de andere leden van het team gebruikt Menno zelden ik en mijn maar bijna altijd wij en ons. “Onderzoek is teamwerk. Samen staan we sterk! Zo hebben wij neurologen die de mensen met MS onderzoeken, neuropsychologen om testen te ontwikkelen en uit te voeren, neurowetenschappers zoals Hanneke en ik om als verbindende factoren overal tussenin te staan, radiologen om de foto’s van de hersenen, de scans, te beoordelen, en ga zo maar door. Daarnaast is het ook uitermate belangrijk dat je als wetenschappers de resultaten met elkaar bekijkt en evalueert: iedereen heeft weer een eigen insteek waardoor je net weer wat meer uit je onderzoek haalt. Heel erg veel mensen hebben meegedaan aan mijn onderzoek, echt geweldig”. Aan het eind van zijn bijna 300 pagina’s tellende proefschrift noemt hij uit dank dan ook meer dan 100 van die – letterlijk – medewerkers met naam.

Dierenarts, tandarts of chiropractor

Menno Schoonheim, geboren en getogen in Amsterdam. Afgestudeerd aan de VU in 2008. Sindsdien onderzoeker.

Nooit iets anders willen worden dan neurowetenschapper?
“Mijn vader is dierenarts, mijn moeder tandarts. Toch koos ik aanvankelijk voor chiropractie, het behandelen van aandoeningen van het bewegingsapparaat, wat ik enkele jaren heb gestudeerd in Bournemouth, Engeland. Daar leerde ik voor het eerst iets over het brein en toen was ik óm: toen ben ik overgestapt naar de opleiding Neurowetenschappen in Amsterdam. Daar kwam ik in contact met de wereldberoemde radioloog professor Frederik Barkhof en leerde ik steeds meer over MS. Hij zorgde dat ik na mijn studie een jaar bij hem kon gaan werken als onderzoeksassistent, en heel veel MS-scans kon bekijken. Daarna wilde ik gaan promoveren en kon ik bij hem en bij professor Geurts aan de slag als promovendus. Mijn werk is heel divers. Ik zit natuurlijk vaak achter mijn computer ingewikkelde berekeningen te doen met MRI-scans, en cognitieve testen uit te werken, artikelen te schrijven, dat soort dingen. Maar ik geef ook heel graag les aan studenten. En nu we aan het begin staan van een nieuw project zal ik ook een paar dagen per week zelf weer mensen gaan onderzoeken in de MRI-scanner. Ik heb hier nu mijn droombaan gevonden”.

En wie weet hebben bij de keus om zich juist vooral te richten op de ziekte MS ook onbewust zijn eigen initialen meegespeeld: Menno (Michiel) Schoonheim, immers…

Verschenen in MSzien magazine, Jaargang 13, september 2014