Translational multiple sclerosis research in primates:Mind the gap

Abstract

Populaire samenvattingMultiple sclerose (MS) is een chronische aandoening waarbij het afweersysteem de hersenen en het ruggenmerg aantast. De oorzaak van deze verstoorde reactie van het afweersysteem is nog onbekend. Alhoewel het aantal behandelingen voor MS groeiende is, is er nog steeds geen behandeling dat de ziekte stopt of voorkomt in alle patiënten. De ontwikkeling van nieuwe therapieën wordt, onder andere, belemmerd door het gebrek aan diermodellen die het pathogene mechanisme dat MS veroorzaakt nauwkeurig weerspiegelt. Het experimentele auto-immune encefalomyelitis (EAE) model wordt veelal gebruikt om deze pathogene mechanismen in MS te onderzoeken alsmede voor het testen van nieuwe behandelingen. Het onderzoek van promovendus Jordon Dunham werd gefinancierd vanuit een onderzoeksprogramma van Marie Skłodowska-Curie van de Europese Commissie (Neurokine). Hij heeft zijn onderzoek verricht bij de afdeling Neurowetenschappen van het UMCG en bij het Biomedical Primate Research Centre (BPRC) in Rijswijk. Het onderzoek voor zijn proefschrift had twee doelen: i) het gebruik van niet-humane primaten (NHP) modellen om een beter begrip te krijgen van de pathogene immuun-mechanismen die ten grondslag liggen aan MS en ii) te bepalen in hoeverre aap-modellen belangrijke aspecten nabootsen van de pathologie die wordt gezien in de hersenen van mensen met MS.Dit proefschrift beschrijft hoe een herpesvirus (EBV), dat erkend wordt als een belangrijke risicofactor voor MS, de functie van B- en T-lymfocyten verandert. Deze veranderingen spelen mogelijk een belangrijke rol in de pathogene mechanismen van de ziekte. Een andere belangrijke bevinding van dit proefschrift is dat de pathologie in de hersenen van klauwaapjes met MS-achtige ziekte de pathologie in MS beter nabootst dan de veelvuldig gebruikte knaagdiermodellen van de ziekte.Ten slotte, de immunologische en pathologische gelijkheid van de primaten EAE modellen ten opzichte van MS maakt deze diermodellen zeer waardevol in het translationele onderzoek naar de rol van EBV in de pathogenese van MS en voor de ontwikkeling van innovatieve behandelingen.Multiple sclerosis (MS) is a chronic disabling disease caused by an attack of the immune system on the brain and spinal cord. The cause of the inappropriate immune system activity is still unknown and although the number of therapeutics is increasing, there is still no treatment that can halt or prevent the disease in all patients. The development of new therapies is hindered by the paucity of animal models that accurately reflect the pathogenic mechanism causing MS. The experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) model has been widely used to investigate these pathogenic mechanisms in MS and to test new treatments. The research of the PhD student Jordon Dunham has been funded via a project from the Marie Skłodowska-Curie research fellowship program of the European Commission (Neurokine). He performed his investigations at the Neuroscience department of the UMCG and at the Biomedical Primate Research Centre (BPRC) in Rijswijk. The research for his thesis had two aims: i) to utilize non-human primate (NHP) models for gaining a better understanding of the pathogenic immune mechanisms underlying MS and ii) to determine how closely NHP models replicate key pathology features of MS. This thesis describes how a common herpes virus (EBV), which is recognized as an important environmental risk factor of MS, alters the function of B and T lymphocytes and that these changes can have an important role in the pathogenic mechanisms of disease. Another important finding of this thesis was that the pathology in the brain of marmoset monkeys with MS-like disease more closely replicates the brain pathology in MS than the more frequently used rodent models of the disease. In conclusion, the immunological and pathological proximity of primate EAE models to MS makes them valuable systems for translational research into the role of EBV in the pathogenesis of MS and for the development of innovative treatments