Synaptische terminaldichtheid van grijze stof in het hele brein, leeftijd en intellectuele functies bij schizofrenie: een in vivo [11C]UCB-J positronemissietomografie-studie

Waarom deze hersenstudie ertoe doet

Mensen met schizofrenie hebben vaak moeite met denken en geheugen, en veel wetenschappers vermoeden dat kleine verbindingen tussen hersencellen, synapsen genoemd, daarbij betrokken kunnen zijn. Deze studie gebruikte een gespecialiseerde hersenscan om synapsen in het hele brein te bekijken bij levende mensen met schizofrenie en gezonde vrijwilligers. De studie stelde twee grote vragen: zijn er minder van deze verbindingen bij schizofrenie, en kunnen ze verklaren waarom sommige mensen lagere scores op IQ-tests hebben?

Synaptische verbindingen bestuderen bij levende mensen

Tot voor kort konden onderzoekers synapsen alleen in detail bestuderen door hersenweefsel na overlijden te onderzoeken. Dit team gebruikte een geavanceerdere methode, positronemissietomografie (PET), met een tracer die zich bindt aan een eiwit dat voorkomt in synaptische uiteinden. Door te volgen hoe sterk deze tracer zich in de grijze stof bond, konden de onderzoekers de algemene dichtheid van synaptische terminals schatten in de hersenen van 43 mensen met schizofrenie en 26 gezonde vrijwilligers, allemaal tussen 18 en 65 jaar oud. Alle deelnemers vulden ook standaardtesten in voor huidig IQ en een schatting van hun premorbide intellect op basis van de uitspraak van onregelmatige woorden.

Minder synaptische terminals, maar niet minder denkvaardigheden

Bij vergelijking van de groepen vonden de onderzoekers dat de algemene dichtheid van synaptische terminals in de grijze stof lager was bij mensen met schizofrenie dan bij gezonde vrijwilligers. Dit ondersteunt eerder werk dat suggereert dat schizofrenie gepaard gaat met een wijdverspreid verlies of vermindering van synapsen, in plaats van veranderingen die beperkt zijn tot een of twee specifieke hersengebieden. Zoals verwacht uit eerdere grote studies, hadden mensen met schizofrenie ook lagere scores op zowel huidig IQ als geschat premorbide IQ vergeleken met gezonde vrijwilligers. Echter, toen het team zocht naar verbanden tussen synaptische dichtheid en intellectuele prestaties tussen individuen, vonden ze geen betekenisvolle relaties. Mensen met meer tracerbinding in synapsen scoorden niet systematisch hoger op IQ-tests, ongeacht of ze schizofrenie hadden of niet.

Hoe leeftijd synapsen bij ons allemaal vormt

De studie onderzocht ook hoe leeftijd gerelateerd is aan synaptische dichtheid. Over de hele steekproef lieten oudere deelnemers meestal lagere tracerbinding in de grijze stof zien, wat suggereert dat het aantal synaptische terminals geleidelijk afneemt met de leeftijd. Dit patroon bleef gelden wanneer de schizofreniegroep en de gezonde groep afzonderlijk werden bekeken, en de sterkte van de leeftijdsgerelateerde afname was vergelijkbaar in beide groepen. Met andere woorden, mensen met schizofrenie lijken een normaal verouderingspatroon te volgen wat betreft het verlies van synaptische terminals, ook al beginnen ze vanaf een lager totaalniveau.

Wat de resultaten zeggen over cognitie bij schizofrenie

Een hoop was dat verminderde synaptische dichtheid zou helpen verklaren waarom mensen met schizofrenie vaak lagere intellectuele prestaties laten zien, zowel vóór als na het begin van de ziekte. Toch suggereert het ontbreken van een duidelijk verband tussen synaptische terminals en IQ-maatregelen dat het verhaal complexer is. De onderzoekers overwoognen vele mogelijkheden, waaronder medicatie-effecten, ziekteduur en verschillen in specifieke hersengebieden, maar het belangrijkste resultaat bleef: de globale dichtheid van synaptische terminals correleert niet met hoe goed mensen presteren op brede maatregelen van denkvermogen.

Hersenaanpassingen en denkproblemen heroverwegen

Voor een algemeen publiek is de kernboodschap dat schizofrenie inderdaad lijkt te gepaard te gaan met een wereldwijde vermindering van de kleine contactpunten tussen hersencellen, en dat deze contactpunten bij iedereen geleidelijk afnemen met de leeftijd. Maar dit specifieke type synaptische verandering lijkt niet de directe oorzaak van het lagere IQ bij schizofrenie te zijn. In plaats daarvan kunnen andere aspecten van hersenverbindingen — zoals hun flexibiliteit, de manier waarop signalen bij synapsen worden verwerkt, of veranderingen in andere celtypen — een grotere rol spelen bij problemen met denken en geheugen. Toekomstige beeldvormingstools die verschillende aspecten van synaptische functie kunnen vastleggen, kunnen nodig zijn om volledig te begrijpen waarom de cognitie bij schizofrenie wordt aangetast.

Bronvermelding: Onwordi, E.C., Whitehurst, T., Shatalina, E. et al. Whole brain grey matter synaptic terminal density, age and intellectual functioning in schizophrenia: an in vivo [¹¹C]UCB-J positron emission tomography study. Neuropsychopharmacol. 51, 1023–1031 (2026). https://doi.org/10.1038/s41386-026-02349-7

Trefwoorden: schizofrenie, synaptische dichtheid, hersenbeeldvorming, cognitieve functie, veroudering