Thymosine β4 en hersenregeneratie: wat dierstudies ons vertellen over de rol bij regeneratie, herstel en bescherming

Hoofdartikel over TB-500

Beschrijving van de mogelijke effecten van Thymosine β4 (Tβ4) op basis van de literatuur. (Dit is geen productbeschrijving, disclaimer onderaan de pagina)

Thymosine β4 (ook bekend als Tβ4 of timbetasin) is een krachtige therapeutische verbinding die de hersenen en het zenuwstelsel helpt herstellen van schade. De effecten gaan veel verder dan het beschermen van hersencellen direct na een verwonding. Dierstudies tonen aan dat het kan helpen bij vele soorten hersengerelateerde problemen, zoals traumatisch hersenletsel (TBI), beroerte en schade veroorzaakt door alcohol, toxische eiwitten en ziekten zoals multiple sclerose en de ziekte van Alzheimer.

Het werkt door de hele 'neurovasculaire eenheid' te ondersteunen, die hersencellen (neuronen), ondersteunende cellen (glialen), bloedvatcellen en de beschermende barrière rond de hersenen, de bloed-hersenbarrière (BBB), omvat. Zelfs als de behandeling laat wordt gestart, bijvoorbeeld een dag of een paar dagen na het letsel, helpt het nog steeds om de mobiliteit en het geheugen van de dieren te verbeteren, zelfs als de omvang van de hersenbeschadiging niet significant afneemt. Dit toont aan dat het vooral helpt door te herstellen en repareren, niet alleen beschermen.

Thymosine β4 werkt op deze manier door de groei van nieuwe bloedvaten en hersencellen te bevorderen, de beschermende isolatie rond zenuwen te herstellen en de hersenbarrière te versterken. Op een dieper niveau vermindert het schadelijke chemicaliën in de hersenen, verlicht het ontstekingen en oxidatieve stress en houdt het cellen in leven door beschermende eiwitten zoals Bcl-2 en antioxidantenzymen te versterken. Het beïnvloedt ook microRNA's en groeisignalen die hersencellen instrueren zichzelf te herstellen. De effecten van thymosine β4 zijn afhankelijk van de aandoening die wordt behandeld, de dosis die wordt gegeven en de timing van de toepassing. Bij een beroerte kan een te hoge dosis bijvoorbeeld niet goed werken en in sommige onderzoeken naar hersenletsel gaven vroegere of sterkere doses betere resultaten. Daarnaast kan het in gezonde hersenen overmatige groei van sommige hersenondersteunende cellen veroorzaken, dus zorgvuldig gebruik en testen is belangrijk.

Thymosine β4 bevordert de genezing van de hersenen na traumatisch hersenletsel (TBI), zelfs wanneer het als uitgestelde behandeling wordt gegeven. In een onderzoek bij ratten door Xiong et al. (2011) onderzochten onderzoekers of thymosine β4 het herstel van gecontroleerd hersenletsel zou kunnen bevorderen [1]. Ratten werden behandeld met thymosine β4 (6 mg/kg) één dag na het letsel en vervolgens elke drie dagen gedurende vier opeenvolgende doses. Hoewel de omvang van de hersenbeschadiging niet afnam, nam het verlies van zenuwcellen in de hippocampus af, nam de groei van nieuwe bloedvaten en hersencellen toe en werd de ontwikkeling van ondersteunende cellen (oligodendrocyten) bevorderd. Ratten behandeld met thymosine β4 presteerden ook beter in motorische tests en geheugentaken. Dit suggereert dat het, zelfs bij uitgestelde behandeling, natuurlijke herstelprocessen in de hersenen stimuleert, waaronder de groei van neuronen en bloedvaten.

Eerdere en hogere doses thymosine β4 bieden een sterkere bescherming en bevorderen een groter herstel na hersenletsel. In een ander experiment dienden Xiong et al. (2012) thymosine β4 pas 6, 24 en 48 uur na hersenletsel toe aan ratten [2]. Er werden twee doses getest: 6 mg/kg en 30 mg/kg. Dit verbeterde de motorische coördinatie en het geheugen, verminderde de omvang van de hersenschade en beschermde de hersencellen in de hippocampus. Het verhoogde ook de vorming van nieuwe hersencellen, vooral bij de hogere dosis. Deze resultaten tonen aan dat thymosine β4 zowel beschermend als therapeutisch kan werken wanneer het snel na het letsel wordt toegediend.

Thymosine β4 vermindert de schade veroorzaakt door overmatige neuronale stimulatie in zowel in vitro als diermodellen. Popoli et al. (2007) bestudeerden het effect van thymosine β4 op hersenschade veroorzaakt door overmatige neuronale stimulatie (een aandoening die excitotoxiciteit wordt genoemd) [3]. In neuronen gekweekt in het laboratorium en in weefselsecties van rattenhersenen beschermde het tegen schade veroorzaakt door glutamaat, een chemische stof die in grote hoeveelheden giftig kan zijn. Bij levende ratten die werden blootgesteld aan kaininezuur (dat overmatige stimulatie van de hersenen nabootst), verminderde het ook neuronaal verlies. Deze resultaten suggereren dat thymosine β4 helpt door de calciumspiegel onder controle te houden en oxidatieve en ontstekingsstress te verminderen. Thymosine β4 beschermt hersencellen tegen schade door alcohol. In een studie van Yang et al. (2010) werd thymosine β4 getest op cellen die de hersenen ondersteunen (astrocyten) en die gedurende meerdere dagen werden blootgesteld aan alcohol [4]. Wanneer de cellen voorbehandeld werden met thymosine β4, bleven ze langer in leven, vertoonden ze minder tekenen van celdood en produceerden ze meer beschermende eiwitten zoals Bcl-2. Het verminderde ook oxidatieve stressmarkers en behield de celstructuur. Dit wijst erop dat thymosine β4 astrocyten helpt om alcoholgerelateerde schade en ontsteking tegen te gaan.

In een muismodel van de ziekte van Alzheimer vermindert thymosine β4 ontsteking en amyloïde ophoping, hoewel het in gezonde hersenen immuuncellen kan activeren. Othman et al. (2023) testten thymosine β4 in oudere muizen die genetisch gevoelig zijn voor het ontwikkelen van de ziekte van Alzheimer (APP/PS1 muizen) [5]. Toen deze muizen werden geïnjecteerd met een bacterieel toxine (LPS) om een infectie na te bootsen, vertoonden ze meer amyloïde plaques en ziektesymptomen. Thymosine β4 (5 mg/kg) voorkwam de toename in plaques en verminderde gedragssymptomen zoals gewichtsverlies en apathie. In gezonde muizen induceerde het echter overmatige groei van sommige immuuncellen in de hersenen (astrocyten en microglia), wat suggereert dat hoewel het de hersenen kan beschermen tegen de ziekte van Alzheimer, het ook immuunreacties in de normale hersenen kan overstimuleren.

Thymosine β4 voorkomt neuronale dood veroorzaakt door toxische prionpeptiden door de expressie van groeifactoren te verhogen en oxidatieve stress te verminderen. In een studie van Kim et al. (2023) werden neuronale cellen die waren blootgesteld aan een toxisch prionpeptide (PrP 106-126) beschermd door behandeling met thymosine β4 [6]. Dit verhoogde de overleving van deze cellen, verminderde oxidatieve stress en verminderde markers van celdood. Het verhoogde ook de productie van hersengroeifactoren, zoals NGF en BDNF, en hielp hun receptoren te behouden. Dit suggereert dat het zenuwcellen beschermt door groeisignalen te herstellen die verstoord zijn door toxische eiwitten. Thymosine β4 beschermt de integriteit van de bloed-hersenbarrière tegen schade veroorzaakt door prionpeptiden ( ). In een laboratoriummodel waarbij menselijke cerebrale vaatcellen (hCMEC/D3) werden gebruikt, toonden Song et al. (2020) aan dat thymosine β4 hielp bij het in stand houden van de nauwe barrière tussen hersencellen, die vaak wordt beschadigd door schadelijke prionpeptiden zoals PrP [7]. Het verhoogde de niveaus van beschermende eiwitten zoals claudine-5 en occludine, stabiliseerde de interne structuur van de cel (actine) en verbeterde de elektrische weerstand in de cellaag. Het verminderde ook lekkage tussen cellen en handhaafde de normale vorm en verbindingen van de barrière. Deze acties laten zien hoe thymosine β4 helpt bij het in stand houden van een sterke beschermende wand van de hersenen tijdens stress of letsel. Bovendien verandert het microRNA-profielen die circuleren na hersenletsel, wat wijst op een systemische betrokkenheid bij weefselherstel. Na ernstig hersenletsel bij ratten ontdekten Osei et al. (2018) dat thymosine β4 kleine RNA-moleculen (microRNA's) beïnvloedde die in het bloed circuleren [8]. Het versterkte beschermende types zoals miR-200a-3p en miR-200b-3p, en keerde de door letsel veroorzaakte afname van miR-194-5p om. Het veranderde ook de niveaus van negen andere microRNA's die betrokken zijn bij ontstekingen, celdood en weefselherstel. Deze veranderingen suggereren dat thymosine β4 niet alleen lokaal in de hersenen werkt, maar ook bredere genezingssignalen in het hele lichaam in gang zet.

Onderzoekers benadrukken het brede neuroregeneratieve potentieel van thymosine β4 in het hele zenuwstelsel. Chopp en Zhang (2015) benadrukten dat thymosine β4 veel van de processen ondersteunt die nodig zijn voor hersen- en zenuwregeneratie [9]. Het helpt bij de ontwikkeling van nieuwe bloedvaten en neuronen, herstelt axonen (zenuwvezels) en bevordert de vorming van oligodendrocyten, cellen die zenuwen helpen isoleren. Interessant genoeg werden deze effecten zelfs waargenomen wanneer de behandeling een dag of langer na het letsel werd gestart. De auteurs suggereren dat dit kan werken door microRNA's te beïnvloeden en exosomen (kleine signaaldragende moleculen) te gebruiken om herstelsignalen tussen cellen te verspreiden. Thymosine β4 kan neuro-inflammatie verminderen door microglia-activiteit te moduleren. In een review legde Pardon (2018) uit dat thymosine β4 in grote hoeveelheden aanwezig is in zowel neuronen als microglia, cellen die lijken op immuuncellen in de hersenen [10]. Tijdens hersenontsteking verhogen microglia de thymosine β4-niveaus, en studies tonen aan dat het de schadelijke ontstekingssignalen kan verminderen die door deze cellen worden geproduceerd. Daarom kan het nuttig zijn bij langdurige hersenaandoeningen, zoals de ziekte van Alzheimer, waarbij voortdurende ontsteking een schadelijke rol speelt. De review roept op tot verder onderzoek om volledig te begrijpen hoe en wanneer thymosine β4 kan worden gebruikt.

Thymosine β4 bevordert de regeneratie van de hersenen door actief beschadigd weefsel te herstellen, in plaats van alleen maar verdere schade te voorkomen. Morris et al. (2012) onderzochten verschillende dierstudies naar beroerte, multiple sclerose en hersenletsel [11]. Ze ontdekten dat thymosine β4 dieren hielp te regenereren door nieuwe hersencellen en ondersteunende cellen te laten groeien en neurale structuren te herstellen, in plaats van alleen maar bestaande weefsels te beschermen tijdens het letsel. Dit suggereert dat het nuttiger kan zijn in therapieën gericht op regeneratie en herstel op de lange termijn. Bij oudere ratten vermindert thymosine β4 hersenbeschadiging door een beroerte ( ), hoewel gedragsverbeteringen niet consistent zijn. Bij oudere ratten die een beroerte hadden ondergaan, dienden Morris et al. (2017) thymosine β4 toe vanaf 24 uur na de beroerte [12]. Dit verminderde de omvang van de hersenschade aanzienlijk met meer dan de helft. De ratten vertoonden echter geen verbeterde prestaties in motorische of sensorische tests. Er was ook geen merkbare verbetering in celherstel of ondersteunend weefsel. Interessant genoeg was één type hersencelactiviteit (astrocytair gliaal) geassocieerd met betere testresultaten, ongeacht de behandeling, wat suggereert dat ouder wordende hersenen verschillend kunnen reageren op thymosine β4 therapie.

Lage tot matige doses thymosine β4 verbeteren het herstel na een beroerte, terwijl hogere doses hun werkzaamheid kunnen verliezen. In een onderzoek bij ratten die een beroerte hadden gehad, testten Morris et al. (2014) drie doses thymosine β4, waaronder 2, 12 en 18 mg/kg [13]. De behandeling werd 24 uur na de beroerte gestart en gedurende vijf doses om de drie dagen voortgezet. Alleen de groepen die de doses 2 mg/kg en 12 mg/kg kregen, vertoonden verbetering in de hersenfunctie van dag 14 tot dag 56. De hoogste dosis (18 mg/kg) hielp niet, wat aantoont dat een hogere dosis niet altijd beter is. De best geschatte dosis was 3,75 mg/kg. Hersenschade (laesiegrootte) nam af in de groepen die de nuttige dosis kregen, hoewel exacte aantallen niet werden gegeven. Thymosine β4 bevordert het herstel van de hersenen na letsel door meerdere regeneratieve mechanismen te activeren. Xiong et al. (2012) analyseerden verschillende modellen voor hersenletsel en ontdekten dat toediening van thymosine β4 na letsel het herstel van de hersenen op meerdere manieren bevorderde [14]. Het stimuleerde de groei van nieuwe bloedvaten, zenuwcellen, ondersteunende cellen en neurale verbindingen. Thymosine β4 verminderde ook ontstekingen en celdood. Het hielp hersenstamcellen om te overleven en te groeien, waaruit blijkt dat het therapeutische effect niet alleen te danken is aan zijn bekende rol in het controleren van de celstructuur. Het thymosine β4-fragment Ac-SDKP bevordert neurogenese en verbetert de geheugenfunctie. Kim et al. (2015) dienden een kleine hoeveelheid Ac-SDKP thymosine β4 direct toe aan de hippocampus (een hersengebied dat belangrijk is voor het geheugen) bij muizen [15]. Deze behandeling leidde tot meer nieuwe hersencellen en een beter geheugen in doolhoftests. Deze effecten werden geassocieerd met veranderingen in celgroeisignalen (zoals β-catenine en VEGF). Wanneer VEGF werd geblokkeerd, verdwenen deze voordelen, wat aangeeft dat het een essentiële component is van de werking van Ac-SDKP.

In een model van multiple sclerose verbetert thymosine β4 de motorische functie en vergemakkelijkt het neuronale herstel. Zhang et al. (2009) bestudeerden muizen met een ziekte die lijkt op multiple sclerose [16]. Thymosine β4 werd elke drie dagen toegediend, vanaf de dag dat de ziekte werd geïnduceerd. De behandelde muizen bewogen beter, hadden minder immuuncellen die de hersenen aanvielen en meer hersenherstelcellen (oligodendrocyten). Laboratoriumtesten toonden aan dat het hielp bij de ontwikkeling en groei van deze herstelcellen, zowel bij levende dieren als in celculturen. Deze resultaten ondersteunen een rol voor thymosine β4 bij het verminderen van ontstekingen en het bevorderen van hersenregeneratie. Thymosine β4 peptiden beschermen zich ontwikkelende neuronen tegen celdood in vroege modellen van hersenontwikkeling. Choi et al. (2007) testten thymosine β4-afgeleide peptiden in gekweekte gliacelneuronen ( ) en dierlijke embryo's in het laboratorium [17]. Deze peptiden blokkeerden celdood in zowel laboratoriumcellen als zich ontwikkelende motorneuronen in kuiken- en rattenembryo's. Wanneer thymosine β4 geblokkeerd werd, stierven er meer neuronen, wat aantoont dat thymosine β4, geproduceerd door het lichaam, hersencellen helpt beschermen. Deze bescherming was niet gebaseerd op zijn gebruikelijke functie om de celstructuur te beheren, wat betekent dat het afzonderlijke overlevingssignalen naar cellen kan sturen.

Bij neonatale ratten die lijden aan hypoxie remt thymosine β4 overmatige activering van immuuncellen in de hersenen. Zhou et al. (2015) bestudeerden jonge ratten die werden blootgesteld aan lage zuurstofconcentraties (hypoxie), wat hersenschade kan veroorzaken [18]. Thymosine β4 verminderde de niveaus van schadelijke immuunchemicaliën (zoals TNF-α en IL-1β) in de hersenen en gekweekte immuuncellen. Het verhoogde ook de niveaus van microRNA-146a, een kleine molecule die helpt ontstekingen onder controle te houden. Dit toont aan dat het hersenontsteking bij pasgeborenen kan verminderen door microRNA-gemedieerde ontstekingsremmende signalen te activeren. Thymosine β4 vergemakkelijkt de verwijdering van amyloïde plaques, vermindert hersenontsteking en verbetert het geheugen in modellen van de ziekte van Alzheimer. In een onderzoek in een muismodel van de ziekte van Alzheimer (APP/PS1) verhoogden Wang et al. (2021) thymosine β4 in de hersenen en onderzochten de effecten op het geheugen, de stemming en de hersenontsteking [19]. Het verminderde de schadelijke ophoping van amyloïde-β (Aβ), verhoogde de insuline-afbrekend enzym (IDE) niveaus om Aβ te helpen verwijderen, en veranderde de immuuncellen van de hersenen (microglia en astrocyten) naar een meer genezende en minder schadelijke staat. De muizen vertoonden een beter geheugen, leervermogen en minder depressief gedrag. Het verbeterde ook de gezondheid van de hersencelverbindingen (synapsen). Mechanistisch blokkeerde thymosine β4 beide belangrijke takken van de ontstekingsroute (NF-κB) door signalering via TLR4 en MyD88 te verminderen. Toevoeging van extra remmers versterkte de werking niet, waaruit bleek dat dit de belangrijkste route was.

Na een beroerte beschermt thymosine β4 de hersenen door stressgeïnduceerde neuronale sterfte te verminderen. Zhang et al. (2019) testten thymosine β4 bij ratten na tijdelijke blokkade van de bloedtoevoer naar de hersenen (beroerte model), gevolgd door reperfusie [20]. Thymosine β4 werd toegediend voordat de bloedstroom werd hersteld. Het hielp de ratten beter te herstellen, verminderde het aantal afstervende hersencellen (minder TUNEL-positieve cellen) en verbeterde de niveaus van stressgerelateerde eiwitten in de hersenen. Het verhoogde de niveaus van GRP78 (een beschermend eiwit), terwijl het de niveaus van CHOP en caspase-12 (eiwitten die geassocieerd worden met celdood) verlaagde. Deze resultaten suggereren dat thymosine β4 hersencellen helpt overleven door cellulaire stress te beheersen. Thymosine β4 ondersteunt het herstel na een beroerte voornamelijk door weefselherstel te bevorderen, in plaats van door de omvang van de initiële schade te beperken. In een ander model van een beroerte dienden Morris et al. (2010) thymosine β4 toe aan ratten, beginnend de dag na de beroerte en herhaald om de drie dagen [21]. Hoewel de omvang van de hersenschade niet afnam, presteerden de ratten na verloop van tijd beter in neurologische tests (te beginnen op dag 14 en doorlopend tot dag 56). Het aantal gemyeliniseerde zenuwvezels, nieuwe bloedvaten en speciale hersenherstelcellen (OPC's en oligodendrocyten) in de buurt van het beschadigde gebied nam toe, wat erop wijst dat het helpt herstellen, niet alleen beschermen.

Na een beroerte neemt de endogene productie van thymosine β4 toe in zowel beschadigde als omliggende hersengebieden. Vartiainen et al. (1996) toonden aan dat na een beroerte thymosine β4 mRNA (een teken van genactiviteit) toenam in zowel het beschadigde hersengebied als de omliggende gebieden [22]. Het was vooral hoog in het centrum van de beroerte en matig in nabijgelegen zones en in belangrijke hersengebieden zoals de hippocampus. Immuuncellen (macrofagen) waren voornamelijk verantwoordelijk voor de toename in de beschadigde zone, terwijl hersencellen ook bijdroegen in andere gebieden. Dit patroon laat zien dat thymosine β4 van nature betrokken is bij de reactie van de hersenen op schade, waaronder het onder controle houden van ontstekingen en het herstel van zenuwvezels. Thymosine β4 bevordert remyelinisatie bij multiple sclerose door regeneratieve groeipaden te activeren. Zhang et al. (2016) gebruikten twee modellen van demyelinisatie van het centrale zenuwstelsel (CZS): één voor multiple sclerose (EAE) en een ander met een toxine (cuprizone) dat zenuwisolatie verwijdert [23]. Muizen die dagelijks thymosine β4 toegediend kregen, hadden betere neurologische resultaten, met meer nieuw gevormde en volwassen hersenondersteunende cellen (oligodendrocyten) en minder zenuwschade. In laboratoriumtests versterkte het de EGFR-signalering, een belangrijke groeipadroute. Wanneer EGFR geblokkeerd werd, kon het de cellen niet helpen groeien, wat bewijst dat deze signaalroute essentieel is voor zijn functie in het bevorderen van remyelinisatie.

Thymosine β4 verbetert de regeneratie van de hersenen na een beroerte door neurogenese en synaptische plasticiteit te stimuleren. In een rattenmodel van een beroerte veroorzaakt door een arteriële blokkade (embolische MCAo) onderzochten Morris et al. (2010) hoe thymosine β4 de regeneratie van de hersenen bevordert [24]. Ratten die behandeld werden met thymosine β4 vertoonden een betere verbetering in gedragstesten en hogere niveaus van DCX, een marker van nieuwe neurale cellen, in gebieden in de buurt van de beroerte en in de hersenstamcelzone (SVZ). De onderzoekers denken dat het werkt door de beweging van deze hersenstamcellen en hun transformatie in volwassen neurale cellen te bevorderen. Het lijkt ook de groei van nieuwe bloedvaten te bevorderen, wat de genezing en functie van de hersenen ondersteunt. Daarnaast biedt het leeftijdsafhankelijke voordelen na een beroerte, met verschillende effecten bij jonge en oudere ratten. Morris et al. (2018) keken hoe leeftijd de reactie op thymosine β4 na een beroerte beïnvloedt [25]. Bij jonge ratten leidden lage tot matige doses (2 of 12 mg/kg) tot 24-36% verbeterde coördinatie en beweging, hoewel de omvang van de hersenschade gelijk bleef. In hersenweefsel werden meer nieuwe herstelcellen (OPC's), betere isolatie van zenuwvezels (meer MBP) en minder ontstekingen waargenomen dankzij microRNA's zoals miR-146a en miR-200a, die helpen bij het activeren van genezingssignalen zoals AKT en het verminderen van celdood (p53 downstream). Bij oudere ratten verbeterde thymosine β4 de beweeglijkheid niet, maar halveerde het de schade door een beroerte en verbeterde het de bloed-hersenbarrière (BBB) enigszins, wat wijst op een beschermend effect op hersenweefsels in plaats van op de motoriek.

Thymosine β4 verbetert de motorische functie en vermindert axonale schade na ruggenmergletsel. In een ruggenmergletsel (SCI) model dienden Cheng et al. (2014) thymosine β4 toe aan ratten kort na het letsel en een paar dagen later opnieuw [26]. Ratten behandeld met thymosine β4 bewogen beter, hadden meer gezonde zenuwinsulacellen (57,8% meer MBP) en vertoonden minder ontsteking, met minder geactiveerde immuuncellen (ED1⁺ ) en lagere niveaus van schadelijke ontstekingssignalen. Er was een toename van IL-10, een molecuul dat genezing bevordert. De omvang van weefseldefecten in het ruggenmerg nam ook af, wat aangeeft dat thymosine β4 hielp om secundaire schade te beperken door verbeterde celoverleving, minder littekenvorming en controle over ontstekingen. Bovendien beschermt het neuronachtige cellen tegen schade veroorzaakt door zuurstof- en glucosetekort. In PC12-cellen die in het laboratorium werden gekweekt (vergelijkbaar met hersencellen), simuleerden Ji et al. (2018) schade door zuurstof en glucose te verwijderen en ze vervolgens opnieuw bloot te stellen (OGD/R) [27]. Het vooraf blootstellen van cellen aan thymosine β4 hielp hen beter te overleven, verminderde markers van oxidatieve schade (LDH, MDA) en versterkte antioxidantenzymen (GSH-Px, SOD). Het voorkwam ook excessieve celdood door hoge niveaus van Bcl-2 te handhaven en schadelijke laesies te verminderen. Het stopte schadelijke overmatige recycling in de cel (autofagie) door eiwitten zoals Atg5, LC3 en p62 in balans te brengen. Samengevat hielp thymosine β4 cellen weerstand te bieden tegen stress door de antioxidantafweer te bevorderen en autofagische processen te blokkeren.

Conclusies

Alle onderzoeken tot nu toe suggereren dat thymosine β4 een geneesmiddel is met een aantal gunstige effecten die het genezingsproces van de hersenen ondersteunen. Het helpt bij de wederopbouw van kleine bloedvaten en versterkt de natuurlijke beschermende barrière van de hersenen. Het stimuleert ook de groei van nieuwe hersencellen en ondersteunende cellen en helpt de beschermende laag rond de zenuwen te herstellen. Het vermindert schadelijke overactiviteit van de hersenen, vermindert oxidatieve stress en verlicht ontstekingen. Daarnaast activeert het specifieke genen en kleine moleculen, microRNA's genaamd, die regeneratie op lange termijn bevorderen.

Deze gecombineerde effecten verklaren waarom thymosine β4 de hersenfunctie kan verbeteren, zelfs als het een paar dagen na het letsel wordt toegediend. De voordelen lijken vooral belangrijk te zijn in de latere stadia van herstel, wanneer weefselreconstructie belangrijker is dan simpelweg bescherming tegen directe schade. Niet alle studies hebben echter dezelfde mate van verbetering aangetoond, vooral bij oudere dieren. Bovendien zijn hogere doses thymosine β4 niet altijd beter; sommige resultaten laten zien dat een matige dosis het beste werkt. In gezonde hersenen kan het zelfs sommige ondersteunende cellen overactiveren, wat iets is om voor op te passen.

Om thymosine β4 veilig en effectief bij mensen te gebruiken, moeten onderzoekers de beste dosis en het beste tijdstip van toediening bepalen. Ze moeten ook de manier waarop het wordt toegediend verbeteren, bijvoorbeeld door gebruik te maken van gerichte vormen of vormen met langzame afgifte. Onderzoekers zouden bloedmarkers zoals microRNA of beeldvorming van de hersenen kunnen gebruiken om patiënten te selecteren die er het meeste baat bij hebben. Het kan ook beter werken in combinatie met andere behandelingen zoals fysieke revalidatie, ontstekingsremmende medicijnen of stamceltherapieën. Als deze factoren goed worden onderzocht in toekomstige klinische studies, zou het een waardevolle behandeling kunnen worden die de hersenen helpt te genezen na verschillende soorten letsel door de lichaamseigen herstelsystemen te activeren.

Disclaimer

Dit artikel is geschreven voor educatieve doeleinden en is bedoeld om het bewustzijn over de stof in kwestie te vergroten. Het is belangrijk op te merken dat het artikel gaat over de stof in het algemeen - het is geen beschrijving van een specifiek product (chemisch reagens). We suggereren niet om chemische reagentia op mensen te gebruiken - dit is bij wet verboden. Om een product voor behandeling te kunnen gebruiken, moet het geregistreerd zijn als geneesmiddel. De informatie in de tekst is gebaseerd op beschikbaar wetenschappelijk onderzoek en is niet bedoeld als medisch advies of om zelfmedicatie te bevorderen. De lezer moet een gekwalificeerde gezondheidsdeskundige raadplegen voor alle beslissingen over gezondheid en behandeling.

Referenties

1. Xiong, Y., Mahmood, A., Meng, Y., Zhang, Y., Zhang, Z. G., Morris, D. C. en Chopp, M. (2011). Behandeling van traumatisch hersenletsel met thymosine β4 bij ratten. Tijdschrift voor neurochirurgie, 114(1), 102-115. https://doi.org/10.3171/2010.4.JNS10118https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20486893/ 
2. Xiong, Y., Zhang, Y., Mahmood, A., Meng, Y., Zhang, Z. G., Morris, D. C. en Chopp, M. (2012). Neuroprotective and neurorestorative effects of thymosin β4 treatment initiated 6 hours after traumatic brain injury in rats. Tijdschrift voor neurochirurgie, 116(5), 1081-1092. https://doi.org/10.3171/2012.1.JNS111729 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/22324420/
3. Popoli, P., Pepponi, R., Martire, A., Armida, M., Pèzzola, A., Galluzzo, M., Domenici, M. R., Potenza, R. L., Tebano, M. T., Mollinari, C., Merlo, D., & Garaci, E. (2007). Neuroprotective effects of thymosin beta4 in experimental models of excitotoxicity. Annalen van de New York Academy of Sciences, 1112, 219-224. https://doi.org/10.1196/annals.1415.033https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17947590/ 
4. Yang, H., Cui, G. B., Jiao, X. Y., Wang, J., Ju, G., & You, S. W. (2010). Thymosine beta4 vermindert de door ethanol veroorzaakte neurotoxiciteit in gekweekte cerebrale corticale astrocyten door apoptose te remmen. Cellulaire en moleculaire neurobiologie, 30(1), 149-160. https://doi.org/10.1007/s10571-009-9439-6 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19688260/
5. Othman, O., Marshall, H., Masterson, M., Winlow, P., Gibson, G., Ding, Y. en Pardon, M.-C. (2023). Thymosine beta 4 voorkomt lipopolysaccharide-geïnduceerde systemische bloedplaatjesbelasting in APP/PS1-muizen van middelbare leeftijd. Internationale immunofarmacologie, 117, 109951. https://doi.org/10.1016/j.intimp.2023.109951 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/36878045/
6. Kim, S., Choi, J. en Kwon, J. (2023). Thymosine bèta 4 beschermt hippocampale neuronale cellen tegen PrP (106-126) via signalering met neurotrofische factoren. Moleculen, 28(9), 3920. https://doi.org/10.3390/molecules28093920https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/37175330/ 
7. Song, K., Han, H.-J., Kim, S. en Kwon, J. (2020). Thymosine-bèta 4 vermindert PrP(106-126)-geïnduceerde disfunctie van menselijke hersenendotheelcellen. Europees Tijdschrift voor Farmacologie, 869, 172891. https://doi.org/10.1016/j.ejphar.2019.172891https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31877278/
8. Osei, J., Kelly, W., Toffolo, K., Donahue, K., Levy, B., Bard, J., Wang, J., Levy, E., Nowak, N. en Poulsen, D. (2018). Thymosine bèta 4 induceert significante veranderingen in plasma miRNA-profiel na ernstig hersenletsel in een ratmodel van lateraal vloeistofletsel. Advies van deskundigen over biologische therapie, 18(sup1), 159-164. https://doi.org/10.1080/14712598.2018.1484102https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29873258/ 
9. Chopp, M. en Zhang, Z. G. (2015). Thymosine β4 als regeneratieve/herstellende therapie voor neurologisch letsel en neurodegeneratieve ziekten. Advies van deskundigen over biologische therapie, 15(Suppl 1), S9-S12. https://doi.org/10.1517/14712598.2015.1005596 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25613458/
10. Pardon, M. C. (2018). Anti-inflammatoir potentieel van thymosine β4 in het centrale zenuwstelsel: implicaties voor progressieve neurodegeneratieve ziekten. Advies van deskundigen over biologische therapie, 18(Suppl 1), 165-169. https://doi.org/10.1080/14712598.2018.1486817 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/30063850/
11. Morris, D. C., Zhang, Z. G., Zhang, J., Xiong, Y., Zhang, L. en Chopp, M. (2012). Behandeling van neurologisch letsel met thymosine β4. Annalen van de Academie van Wetenschappen van New York, 1269(1), 110-116. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2012.06651.x https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23045978/
12. Morris, D. C., Cheung, W. L., Loi, R., Zhang, T., Lu, M., Zhang, Z. G. en Chopp, M. (2017). Thymosine β4 in de behandeling van acute beroerte bij oude ratten. Neurowetenschappen, 659, 7-13. https://doi.org/10.1016/j.neulet.2017.08.064 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/28864242/
13. Morris, D. C., Cui, Y., Cheung, W. L., Lu, M., Zhang, L., Zhang, Z. G. en Chopp, M. (2014). A dose-response study on the use of thymosin β4 in the treatment of acute stroke. Tijdschrift voor Neurologische Wetenschappen, 345(1-2), 61-67. https://doi.org/10.1016/j.jns.2014.07.006 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/25060418/
14. Xiong, Y., Mahmood, A., Meng, Y., Zhang, Y., Zhang, Z. G., Morris, D. C. en Chopp, M. (2012). Neuroprotective and neurorestorative effects of thymosin β4 treatment after experimental brain injury. Annalen van de Academie van Wetenschappen van New York, 1270, 51-58. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2012.06683.x https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/23050817/
15. Kim, D. H., Moon, E. Y., Yi, J. H., Lee, H. E., Park, S. J., Ryu, Y. K., Kim, H. C., Lee, S. en Ryu, J. H. (2015). K., Kim, H. C., Lee, S. en Ryu, J. H. (2015). Thymosine β4 peptide fragment verbetert neurogenese in de hippocampus en faciliteert ruimtelijk geheugen. Neurowetenschappen, 310, 51-62. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2015.09.017 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26363149/
16. Zhang, J., Zhang, Z. G., Morris, D., Li, Y., Roberts, C., Elias, S. B. en Chopp, M. (2009). Neurologisch functieherstel na behandeling met thymosine bèta4 bij muizen met experimentele autoencefalomyelitis. Neurowetenschappen, 164(4), 1887-1893. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2009.09.054 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/19782721/
17. Choi, S. Y., Noh, M. R., Kim, D. K., Sun, W. en Kim, H. (2007). Neuroprotective function of thymosin beta and its downstream peptides in programmed cell death of chick and rat neurons. Communicatie voor biochemisch en biofysisch onderzoek, 362(3), 587-593. https://doi.org/10.1016/j.bbrc.2007.08.031   https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/17716628/ 
18. Zhou, T., Huang, Y., Song, J. en Ma, Q. (2015). Thymosine β4 remt microglia-activatie via microRNA 146a in pasgeboren ratten na hypoxisch letsel. Neuroreport, 26(17), 1032-1038. https://doi.org/10.1097/WNR.0000000000000463 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26457369/
19. Wang, M., Feng, L.-R., Li, Z.-L., Ma, K.-G., Chang, K.-W., Chen, X.-L., ... & Qian, Y.-H. (2021). Thymosine β4 keert gliale cel fenotypische polariteit en cognitieve stoornis om door negatieve regulatie van NF-κB signaleringsas in APP/PS1 muizen. Tijdschrift voor neuro-inflammatie, 18(1), 146. https://doi.org/10.1186/s12974-021-02166-3 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/34183019/
20. Zhang, Z., Liu, S. en Huang, S. (2019). Effecten van thymosine β4 op neuronale apoptose in een rattenmodel van ischemie-reperfusie-geïnduceerd hersenletsel. Moleculaire Geneeskundige Rapporten, 20(5), 4186-4192. https://doi.org/10.3892/mmr.2019.10683 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/31545437/
21. Morris, D. C., Chopp, M., Zhang, L., Lu, M. en Zhang, Z. G. (2010). Thymosine bèta4 verbetert de functionele neurologische uitkomsten in een rattenmodel van embolische beroerte. Neurowetenschappen, 169(2), 674-682. https://doi.org/10.1016/j.neuroscience.2010.05.017https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/20627173/ 
22. Vartiainen, N., Pyykönen, I., Hökfelt, T. en Koistinaho, J. (1996). Inductie van thymosine beta(4) mRNA na focale cerebrale ischemie. Neuroreport, 7(10), 1613-1616. https://doi.org/10.1097/00001756-199607080-00017 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/8904767/
23. Zhang, J., Zhang, Z. G., Li, Y., Lu, M., Zhang, Y., Elias, S. B., & Chopp, M. (2016). Thymosine beta4 bevordert oligodendrogenese in het demyeliniserende centrale zenuwstelsel. Neurobiologie van ziekten, 88, 85-95. https://doi.org/10.1016/j.nbd.2016.01.010https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/26805386/ 
24. Morris, D. C., Chopp, M., Zhang, L., & Zhang, Z. G. (2010). Thymosine beta4: een kandidaat voor de behandeling van beroertes? Annalen van de Academie van Wetenschappen van New York, 1194, 112–117. https://doi.org/10.1111/j.1749-6632.2010.05469.x https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC3146053/
25. Morris, D. C., Zhang, Z. G. en Chopp, M. (2018). Thymosine β4 bij de behandeling van acute beroerte: neuroresterend of neuroprotectief? Deskundigenadvies over biologische therapie, 18(sup1), 149–158. https://doi.org/10.1080/14712598.2018.1484100 https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC6481613/
26. Cheng, P., Kuang, F., Zhang, H., Ju, G. en Wang, J. (2014). Gunstige effecten van thymosine β4 op ruggenmergletsel bij ratten. Neurofarmacologie, 85, 408-416. https://doi.org/10.1016/j.neuropharm.2014.06.004 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/24937047/
27. Ji, H., Xu, L., Wang, Z., Fan, X. en Wu, L. (2018). Effecten van thymosine β4 op hypoxie en reoxygenatie-geïnduceerde schade. Internationaal Tijdschrift voor Moleculaire Geneeskunde, 41(3), 1749-1755. https://doi.org/10.3892/ijmm.2018.3369 https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/29328391/