New techniques to detect parkinson’s early are in sight

By Nick Veenhof

Disclaimer: This article was written for the course Skills in Science Communication of 2023 | Original Dutch version below

Researchers from Sweden may have found a way to recognize Parkinson’s disease at an early stage. They found increased amounts of a certain enzyme in patients with parkinson’s. The enzyme was also present to a higher degree in patients who did not yet have obvious symptoms of the disease. Thanks to this discovery, the disease might be able to be recognized earlier. This could lead to improved treatments for patients.

In the research paper published this week, a team of scientists from Sweden and Italy set out to find a clue in the human body that could point to Parkinson’s disease. As it is, it is difficult to recognize parkinson’s early. This is due to the fact that the symptoms develop quite slowly. In addition, some of the symptoms match those of other disorders. 

Therefore, the researchers looked at nearly 3,000 different proteins in the blood of parkinson’s and alzheimer’s patients and compared them with the proteins in the blood of healthy people. This way, they wanted to try to find a protein of which the concentration differed only in parkinson’s patients.

And they succeeded. The researchers found an enzyme, abbreviated as DDC, that was present in larger amounts only in the group of people with parkinson’s disease. For parkinson’s patients in whom the disease was still in its early stages, the amount of enzyme was also higher compared to healthy people. Because there is no way to prevent Parkinson’s disease yet, this discovery may help diagnose parkinson’s in people at an earlier stage. That means the treatment can begin earlier. That way, symptoms such as pain during movement, can be alleviated as much as possible.

Parkinson’s disease is a so-called neurodegenerative disease. This means that brain cells that should not die are slowly dying. This process is difficult to stop. In Parkinson’s, it is mainly cells that produce the substance dopamine that die. This substance is known for its role in addiction, but it has other functions in the brain as well. For example, dopamine is also very important for regulating movement. That is why people with Parkinson’s disease often suffer from shaky hands or stiff muscles, as there is less dopamine present in the brain areas that control movement.

According to the researchers, the body perceives that less dopamine is present. This would explain why the amount of DDC in the blood of Parkinson’s patients increases. After all, DDC is an important enzyme to produce dopamine. The researchers think that the body is trying to compensate for the lack of dopamine by making more DDC to support the production of dopamine. This would mean that the amount of DDC in a person’s blood does in fact indicate whether that person has problems making dopamine and thus may be suffering from parkinson’s.

A few weeks ago, a similar study on ways to recognize parkinson’s early was published in England. This study found abnormalities in the eyes of parkinson’s patients. Dr. Siegfried Wagner, who was in charge of the study, explained in an interview with Medical News Today why they investigated the eye: “There are all sorts of nerves running from the eye to the brain. So the eye is kind of a gateway to the brain. More importantly, there are also cells in the eye that use dopamine.”

So there is a connection between the eyes, the brain and dopamine. This makes it interesting to do parkinson’s-related research on this. Dr. Wagner and his colleagues found abnormalities in the eye cells surrounding the cells that use dopamine. These layers of cells became thinner, which could mean that cells were dying. We now know that this is a sign that parkinson’s is developing. Much like the Swedish and Italian researchers, they hope this discovery can help in recognizing parkinson’s early.  

“It’s still going to take a lot of time to make sure this method is applicable in practice,” explained Dr. Wagner. According to him, research on ways to recognize parkinson’s as early as possible is still in its infancy, but the important first steps have been taken.


Nieuwe technieken om parkinson vroegtijdig te herkennen zijn in zicht

Door Nick Veenhof

Onderzoekers uit Zweden hebben mogelijk een manier gevonden om de ziekte van Parkinson in een vroeg stadium te herkennen. Zij vonden verhoogde hoeveelheden van een bepaald enzym bij patiënten met parkinson. Het enzym was ook in hogere mate aanwezig bij patiënten die nog geen duidelijke symptomen van de ziekte hadden. Dankzij deze ontdekking zou de ziekte eerder herkend kunnen worden. Dit kan leiden tot betere behandelingen van patiënten.

In het onderzoeksartikel dat deze week is gepubliceerd, ging een team van wetenschappers uit Zweden en Italië op zoek naar een aanwijzing in het menselijk lichaam die kan duiden op de ziekte van Parkinson. Het is nu namelijk lastig om parkinson vroegtijdig te herkennen. Dit komt doordat de symptomen zich vrij langzaam ontwikkelen. Daarnaast komt een aantal van de symptomen overeen met de symptomen van andere aandoeningen. 

Daarom hebben de onderzoekers naar bijna 3.000 verschillende eiwitten gekeken in het bloed van parkinson- en alzheimerpatiënten en die vergeleken met de eiwitten in het bloed van gezonde mensen. Op die manier wilden ze proberen een eiwit te vinden waarvan de concentratie alleen afweek in parkinsonpatiënten.

En dat lukte. De onderzoekers vonden een enzym, afgekort DDC, dat alleen in grotere hoeveelheden aanwezig was in de groep mensen met parkinson. Voor parkinsonpatiënten waarbij de ziekte zich nog in een vroeg stadium bevond, was de hoeveelheid enzym ook hoger in vergelijking met gezonde mensen. Omdat er nog geen manier is om de ziekte van Parkinson te voorkomen, kan deze ontdekking helpen om parkinson op tijd vast te stellen bij mensen. Op die manier kan een behandeling eerder beginnen. Dan kunnen klachten, zoals pijn bij bewegen, zo goed mogelijk verlicht worden.

De ziekte van Parkinson is een zogeheten neurodegeneratieve ziekte. Dit betekent dat er langzaam hersencellen doodgaan die niet dood horen te gaan. Dit proces is lastig tegen te gaan. Bij parkinson sterven vooral cellen die het stofje dopamine aanmaken. Dit stofje is bekend om zijn rol bij verslaving, maar het heeft nog meer functies in de hersenen. Zo is dopamine ook heel belangrijk om bewegingen te regelen. Mensen met de ziekte van Parkinson hebben daarom vaak last van trillende handen of stijve spieren, omdat er minder dopamine aanwezig is in de hersengebieden die bewegingen aansturen. 

Volgens de onderzoekers heeft het lichaam door dat er minder dopamine aanwezig is. Dit zou verklaren waarom de hoeveelheid DDC in het bloed van parkinsonpatiënten toeneemt.      DDC is namelijk een belangrijk enzym om dopamine te produceren. De onderzoekers denken dat het lichaam het gebrek aan dopamine probeert te compenseren door meer DDC aan te maken, om zo het produceren van dopamine te ondersteunen. Dit zou betekenen dat de hoeveelheid DDC in iemands bloed inderdaad goed laat zien of die persoon problemen heeft om dopamine aan te maken en dus mogelijk lijdt aan parkinson.

Een aantal weken geleden is er in Engeland een vergelijkbaar onderzoek gepubliceerd naar manieren om parkinson vroeg te herkennen. In dit onderzoek zijn afwijkingen in de ogen van parkinsonpatiënten gevonden. Dr. Siegfried Wagner, die de leiding had over het onderzoek, vertelde in een interview met Medical News Today waarom zij het oog onderzochten: “Er lopen allemaal zenuwen van het oog naar het brein. Het oog is daarom een soort toegangspoort tot de hersenen. En nog belangrijker, er zitten ook cellen in het oog die dopamine gebruiken.” 

Er is dus een connectie tussen de ogen, het brein en dopamine. Dit maakt het interessant om hier parkinson-gerelateerd onderzoek naar te doen. Dr. Wagner en zijn collega’s vonden afwijkingen in de oogcellen rondom de cellen die dopamine gebruiken. Deze lagen van cellen werden dunner, wat zou kunnen betekenen dat er cellen aan het afsterven waren. We weten nu dat dit een teken is dat parkinson aan het ontwikkelen is. Net als de Zweedse en Italiaanse onderzoekers hopen zij dat deze ontdekking kan helpen bij het op tijd herkennen van parkinson.  

“Het gaat nog veel tijd kosten om ervoor te zorgen dat deze methode in de praktijk is toe te passen”, zei dr. Wagner. Volgens hem staat het onderzoek naar manieren om parkinson zo vroeg mogelijk te herkennen nog in de kinderschoenen, maar de belangrijke eerste stappen zijn gezet.

Leave a comment