De effecten van Donepezil op hersengebieden

Donepezil is een acetylcholinesterase-remmer ^1. Acetylcholinesterase breekt de neurotransmitter acetylcholine af ² , waardoor de acetylcholine-signalering in de hersenen wordt verminderd . Acetylcholine (ACh) bevordert de opslag van nieuwe herinneringen en verbetert daardoor het leervermogen ^3. Donepezil verbetert de cognitieve prestaties bij milde cognitieve stoornissen (MCI) en de ziekte van Alzheimer (AD), en is de meest voorgeschreven acetylcholinesterase-remmer (AChEI) voor AD ^4. De effecten van donepezil op de volumes van hersengebieden zijn onderzocht en kunnen mogelijk de werkzaamheid ervan verklaren ⁴.

In een recent onderzoek waarin gezonde controles, onbehandelde MCI-patiënten en MCI-patiënten behandeld met donepezil werden vergeleken, werden de volumes van hersengebieden en tests ter evaluatie van de cognitieve functie bepaald bij aanvang en 6 maanden na aanvang van de behandeling voor de behandelde MCI-groep⁴ . ^Donepezil verbeterde de scores op tests van de cognitieve functie door de scores op de geriatrische depressieschaal en de cognitieve subscale van de AD-beoordelingsschaal licht te verlagen, terwijl de score op de klinische dementieschaal significant met 14.1% daalde en de score op de Koreaanse versie van de mini-mentale statusonderzoek significant met 8% steeg in 6 ^maanden⁴.

Het volume van de grijze stof (GM) nam na behandeling met donepezil significant toe in het putamen, de globus pallidus en de inferieure frontale gyrus van de hersenen , maar verschilde niet significant van de onbehandelde groep bij onderzoek naar het volume van de hippocampus⁴ ^. Een langere behandelingsduur met donepezil lijkt echter de snelheid van het verlies van hippocampusvolume te verminderen⁴^.

Deze positieve effecten van donepezil op de hersenen kunnen worden verklaard door een toename van groeifactoren in de hersenen , zoals een toename van de hersenafgeleide neurotrofische factor (BDNF) die werd waargenomen bij ratten die met donepezil werden behandeld⁴ ^. BDNF verhoogt de overleving, differentiatie en synaptische plasticiteit van neuronen, terwijl het tegelijkertijd de afbraak van bèta-amyloïde plaques bevordert, waarvan wordt aangenomen dat ze bijdragen aan de ziekte van Alzheimer⁴ ^. De effecten van BDNF zorgen voor een pro-cognitief en neuroprotectief effect⁵ ^. Deze toename van BDNF door donepezil is waarschijnlijk te danken aan de pro-cholinerge signalering, omdat cholinerge agonisten de BDNF-expressie verhogen, evenals de expressie van zenuwgroeifactor (NGF) ^⁶ , wat het belang van cholinerge signalering voor de gezondheid van de hersenen aantoont.

***

Referenties:  

1. Kumar A, Sharma S. Donepezil. [Bijgewerkt op 2020 aug. 22]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 jan-. Beschikbaar van: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK513257/ 

2. Trang A, Khandhar PB. Fysiologie, Acetylcholinesterase. [Bijgewerkt op 2020 juli 10]. In: StatPearls [Internet]. Treasure Island (FL): StatPearls Publishing; 2021 jan-. Beschikbaar van: https://www.ncbi.nlm.nih.gov/books/NBK539735/ 

3. Hasselmo ME (2006). De rol van acetylcholine bij leren en geheugen. Huidige mening in de neurobiologie, 16(6), 710-715. https://doi.org/10.1016/j.conb.2006.09.002 

4. Kim, GW., Kim, BC., Park, KS et al. Een pilootstudie van hersenmorfometrie na behandeling met donepezil bij milde cognitieve stoornissen: volumeveranderingen van corticale/subcorticale regio's en hippocampale subvelden. Sci Rep 10, 10912 (2020). https://doi.org/10.1038/s41598-020-67873-y 

5. Miranda, M., Morici, JF, Zanoni, MB, & Bekinschtein, P. (2019). Van de hersenen afgeleide neurotrofe factor: een sleutelmolecuul voor het geheugen in de gezonde en de pathologische hersenen. Grenzen in cellulaire neurowetenschap, 13363. https://doi.org/10.3389/fncel.2019.00363 

6. da Penha Berzaghi M, Cooper J, Castrén E, Zafra F, Sofroniew M, Thoenen H, Lindholm D. Cholinerge regulatie van van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF) en zenuwgroeifactor (NGF) maar niet neurotrofine-3 (NT-3 ) mRNA-niveaus in de zich ontwikkelende hippocampus van de rat. J Neurosci. 1993 sept.;13(9):3818-26. doei: https://doi.org/10.1523/JNEUROSCI.13-09-03818.1993. PMID: 8366347; PMCID: PMC6576436. 

***