De effecten van Donepezil op hersengebieden

Donepezil is een acetylcholinesteraseremmer¹. Acetylcholinesterase breekt de neurotransmitter acetylcholine², waardoor de acetylcholinesignalering in de hersenen wordt verminderd. Acetylcholine (ACh) verbetert de codering van nieuwe herinneringen en verbetert daardoor het leren³. Donepezil verbetert de cognitieve prestaties bij milde cognitieve stoornissen (MCI) en Ziekte van Alzheimer (AD), en is de meest voorgeschreven acetylcholinesteraseremmer (AChEI) voor AD⁴. De effecten van donepezil op de volumes van hersengebieden zijn onderzocht en kunnen de werkzaamheid ervan helpen verklaren⁴.

In een recent onderzoek waarin gezonde controles, onbehandelde MCI-patiënten en MCI-patiënten behandeld met donepezil werden vergeleken, werden volumes van hersengebieden en tests ter evaluatie van de cognitieve functie bepaald bij baseline 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 depressie en de AD-beoordelingsschaal-cognitieve subschaal lichtjes te verlagen, terwijl de score op klinische dementie significant werd verlaagd met 14.1% en de score op de Koreaanse versie van het mini-mentale staatsexamen significant werd verhoogd met 8% in 6 maanden⁴.

Grijze materie (GM) -volumes namen significant toe na behandeling van donepezil in het putamen, globus pailldus en inferieure frontale gyrusregio's van de hersenen, maar verschilden niet significant van de onbehandelde groep bij het onderzoeken van het volume van de hippocampus⁴. Een langere behandelingsduur met donepezil lijkt de snelheid waarmee het hippocampusvolume verloren gaat echter 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 van de hersenen afgeleide neurotrofe factor (BDNF) die wordt waargenomen bij ratten die met donepezil worden behandeld.⁴. BDNF verhoogt neuronale overleving, differentiatie en synaptische plasticiteit, terwijl het de afbraak van bèta-amyloïde plaque bevordert, waarvan wordt aangenomen dat het bijdraagt ​​aan AD⁴. De effecten van BDNF zorgen voor een pro-cognitief, neuroprotectief effect⁵. Deze toename van BDNF van donepezil is waarschijnlijk te wijten aan de pro-cholinerge signalering omdat cholinerge agonisten de expressie van BDNF en de expressie van zenuwgroeifactor (NGF) verhogen⁶, wat het belang aantoont van cholinerge signalering voor de gezondheid van de hersenen.

***

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. 

***