Nieuwe cellen in brein nodig voor navigatie

Rotterdam, 2 sept. Om goed de weg te kunnen blijven vinden, heeft het brein doorlopend nieuwe hersencellen nodig, blijkt uit Japans onderzoek. Het laat zien dat nieuw gevormde cellen echt nodig zijn voor hersenprocessen.

De studie verscheen zondag online in het vaktijdschrift Nature Neuroscience. Japanse onderzoekers legden de aanmaak van nieuwe zenuwcellen bij muizen stil. Daarmee verminderde ook hun vaardigheid bij het vinden van de weg in een doolhof.

Tot tien jaar geleden dachten de meeste hersenwetenschappers dat een volgroeid volwassen brein alleen nog zenuwcellen verliest, en er in de loop van het leven geen meer bij krijgt. Dankzij sterk verbeterde microscopische technieken is nieuwvorming van zenuwcellen inmiddels wel vaak aangetoond. Nieuwe cellen worden vooral gevormd in de hippocampus, het hersengebied dat belangrijk is voor leren en navigeren, en in de bulbus olfactorius, het hersendeel dat geuren registreert. Maar of ze oude cellen vervangen of bijstaan, en of ze ook echt een functie krijgen in het brein, dat was nog niet duidelijk.

De Japanners ontdekten dat de bijdrage van de nieuwe cellen voor elk van de hersengebieden anders is. Het bleek dat in de bulbus olfactorius een complete cellaag werd vernieuwd in een jaar. Daar bleven maar enkele oude cellen bestaan. In de hippocampus verdwenen de oude cellen niet, maar kwamen er vooral nieuwe cellen bij. De toename was ongeveer 15 procent.

Om te kijken wat de functie van die nieuwe cellen was, maakten de Japanners muizen met een giftig gen in de voorlopers van hun zenuwcellen. De onderzoekers konden dat gifgen gericht aanzetten. Bij muizen die dat middel kregen, stierven dan alle nieuw gevormde hersencellen direct.

In de hippocampus had het gebrek aan verse zenuwcellen effect op de functie. Zeven weken na de behandeling leerden de muizen een week lang achter welke van twaalf holletjes in een rond open veld een fijn, donker hokje te vinden was. Maar een week later konden de behandelde muizen zich niet meer zo goed herinneren waar dat was. Voor het ruimtelijke geheugen is de toevoer van nieuwe zenuwcellen dus belangrijk.

Het hersengebied voor reuk bevatte twaalf weken na het uitschakelen van de celproductie weliswaar veel minder cellen, maar opvallend genoeg bleef het reukvermogen van de muizen intact.