Arfan Ikram is hoogleraar en afdelingshoofd Epidemiologie aan het Erasmus MC en sinds 1 augustus 2022 voorzitter van ZonMw en lid van de raad van bestuur van NWO.  Ikram onderzoekt de interacties tussen genetica, levensstijl en hersenziekten, met een focus op hersengezondheid, veroudering en dementie.

De verwondering

“Herinner je je nog dat je op middelbare school een opgave bij wiskunde had waar je echt je hersenen voor moest laten kraken? Die intellectuele uitdaging drijft me. Dat verlangen naar ontdekking, naar het zien van patronen die niemand eerder zag. Toen ik in de kliniek werkte als radioloog had ik soms complexe casussen. Ik kreeg best een kick als ik die puzzel had opgelost, maar ik merkte dat het me niet die voldoening gaf die ik bij collega’s zag. Als onderzoeker kan je je bezighouden met vragen die je echt intrinsiek motiveren, in plaats van dat je moet wachten wat voor problemen er op je afkomen.

“Tijdens mijn promotieperiode in 2007 kwam er een nieuwe analysetechniek, genaamd genome-wide association studies. In plaats van gen voor gen, was het nu mogelijk om voor een heel genoom, dus op grote schaal, genetische variaties te analyseren. Dat was revolutionair.

“In het veld was weleens geroepen dat hoofdgrootte relevant zou kunnen zijn voor dementie. Een grotere schedelinhoud hangt samen met een grotere hersenomvang, wat een beschermend effect zou hebben tegen alzheimer. Maar echt bewijs ervoor is niet geleverd en het onderwerp kreeg niet veel aandacht, en al helemaal niet gelinkt aan genetica. Mijn collega’s zagen er weinig in de nieuwe techniek toe te passen op hoofdgrootte, maar ik besloot het toch te doen.”

Het onderzoek

“Ik zette een consortium op, waarin we het dna van meer dan tienduizend mensen verzamelden. Dat was in die tijd een gigantische sample. We analyseerden het dna van elke deelnemer op miljoenen genetische markers, kleine variaties in het dna. Dat kon ik dan koppelen aan schedelinhoud en de ziekte van Alzheimer.”

Het eurekamoment

Afran Ikram 2_Eureka_Hilde Speet
Beeld door: Hilde Speet

“Ik weet nog goed hoe ik achter mijn computer zat in de oude EE-toren van het Erasmus MC. Ik runde de analyse. Één genvariatie had een heel sterk verband met hoofdgrootte, namelijk een variatie in het tau-gen. Dit gen codeert voor het tau-eiwit. Dat is één van de eiwitten die neerslaan in patiënten met de ziekte van Alzheimer; ze raken binnen in hersencellen in de war en vormen kluwens, waardoor de cellen hun structuur verliezen en afsterven. Ik vond dus de link tussen genetica, hoofdgrootte, en dementie en alzheimer.

“Op dat moment realiseerde ik me dat ik de eerste persoon was in de wereldgeschiedenis die wist dat dit tau-gen belangrijk is voor schedelinhoud. Voor een namiddag lang was ik de enige persoon met deze informatie. Ik dacht: ‘Dit is nou die ontdekking, dit is waarvoor ik het doe.’”

Het resultaat

Afran Ikram 3_Eureka_Hilde Speet
Beeld door: Hilde Speet

“De ontdekking wierp veel vragen op. Op jongere leeftijd heeft het tau-gen weinig impact op hersenfunctie maar wel al een klein meetbaar effect op schedelinhoud, voor zover we nu kunnen zien. Later in het leven wordt het effect van de variaties op het tau-gen op de hersenen wel duidelijk. Of dit beschermend werkt, of juist risico’s op alzheimer met zich meebrengt, is nog onduidelijk. Maar het is wel een van de sterkste genetische signalen die invloed heeft op de hoofdgrootte en hersenontwikkeling, en ook op de kans op alzheimer.

“Ook is het interessant dat deze genvariant vooral voorkomt bij mensen met Kaukasische afkomst, en veel minder bij mensen met een Aziatische of Afrikaanse afkomst. Daar moet ook verder onderzoek naar gedaan worden. Als we begrijpen hoe het tau-gen betrokken is bij hersenontwikkeling, kunnen we misschien beter voorspellen waarom sommige mensen vatbaarder zijn voor neurologische aandoeningen.

“Het onderzoeksveld was rijp voor deze ontdekking. Als ik dit onderzoek niet had gedaan, had iemand anders het wel binnen zes maanden gedaan. Het is als de eerste regendruppel voelen: iemand moet de eerste zijn, maar de regen was toch wel gevallen. Toch wordt in de academische wereld degene die die eerste druppel voelt vaak beloond en verheven. Zo zou het niet moeten werken. Mijn belangrijkste reward was dat eurekamoment.”

Sita Biersma-Zeinstra 1_Eureka_Hilde Speet

Lees meer

Sita Bierma-Zeinstra onderzoekt het verband tussen pilgebruik en artrose. ‘Ik heb voortdurend van die hé-momenten’

Het zal wel met de menopauze te maken hebben, dacht men over artrose bij vrouwen na hun…