Eiwitdraadvorming bij Parkinson nagebootst op nanoschaal
Het samenklonteren van eiwitten in hersencellen, zoals wordt waargenomen bij de ziekte van Parkinson, is in het lab goed na te bootsen. Zo blijkt dat draden, gevormd door eiwitten die in gezonde hersencellen voorkomen, er anders uitzien dan draden gevormd door mutante eiwitten: deze afwijkende eidraden komen slechts voor bij enkele families met een erfelijke vorm van Parkinson. Dit onderscheid tonen de onderzoekers Martijn van Raaij, Ine Segers-Nolten en Vinod Subramaniam, van de groep Biophysical Engineering van de Universiteit Twente, aan in hun publicatie in Biophysical Journal van deze week. Soortgelijke draden van andere eiwitten spelen een rol in andere neurodegeneratieve ziekten, zoals Alzheimer en Creutzfeld Jakob. Het onderzoek is gefinancierd door FOM.
De oorzaak van Parkinson, is bijna tweehonderd jaar na de eerste publicatie van de Britse arts naar wie de ziekte is genoemd, nog steeds niet bekend. Naast het klinische onderzoek bij patiënten dat wereldwijd plaatsvindt, wordt ook op cel- en molecuulniveau gekeken naar de processen die een rol spelen bij de ziekte. Vast staat al, dat er samenklontering optreedt van eiwitten in de hersencellen. Martijn van Raaij heeft dit proces onderzocht met een Atomic Force Microscope (AMF): een microscoop die met een naaldje een oppervlak aftast en waarmee individuele eiwitdraden in beeld te brengen zijn. Tijdens het proces van samenklonteren vormt het eiwit α-synoclein lange draden. Die draadvorming is belangrijk in de zoektocht naar de oorzaken van Parkinson en andere neuro-degeneratieve ziekten. Van Raaij's resultaten wijzen ook in die richting: hij heeft morfologische verschillen in kaart gebracht tussen draden van het eiwit dat vrijwel iedereen in zijn of haar hersencellen heeft en draden van het mutante eiwit dat bij een erfelijke vorm van Parkinson wordt waargenomen. Deze vormverschillen zitten bijvoorbeeld in de diameter van de draden en de afstand tussen de pieken die het naaldje van de microscoop tegenkomt op de draden (zie figuur).
Het artikel is getiteld : Quantitative Morphological Analysis Reveals Ultrastructural Diversity of Amyloid Fibrils from α -Synuclein Mutants, in Biophysical Journal 91, 2006, te downloaden via http://www.biophysj.org/cgi/content/abstract/91/11/L96. De auteurs zijn: Martijn E. van Raaij, Ine M.J. Segers-Nolten en Vinod Subramaniam.
Meer informatie: Vinod Subramaniam.