Moleculair inzicht in de ziekte van Alzheimer
Utrechtse wetenschappers ontdekten hoe eiwitklonteringen het gedrag veranderen van het eiwit Tau, waarvan bekend is dat het een rol speelt bij de ziekte van Alzheimer. Op moleculair niveau laten de onderzoekers zien waarom bepaalde eiwitten door Tau worden aangetrokken. Sleutel is de bijzondere manier waarop deze eiwitten zich aan Tau binden. Ze publiceren hun bevindingen 29 januari in Nature Communications.
Tau-fibrillen
Het kenmerk van de ziekte van Alzheimer is de sterfte van neuronen door ophoping van het Tau-eiwit in de hersenen. Sleutel is de vorming van fibrillen: lange naaldachtige eiwitklonten. Het is echter onduidelijk waarom deze eiwitaggregaten neuronen doden. ”Er is geen genezing mogelijk, simpelweg omdat de moleculaire basis van de ziekte niet goed begrepen wordt”, zegt laatste auteur Stefan Rüdiger van de sectie Cellulaire Eiwitchemie van de Universiteit Utrecht.
De onderzoekers produceerden aggregaten van het Alzheimereiwit Tau en stelden ze bloot aan een mengsel van eiwitten die van nature in de hersenen aanwezig zijn. ”Massaspectrometrische analyse toonde aan dat eiwitten die zich uitsluitend binden aan Tau-aggregaten behoren tot een specifieke klasse, die bekend staat om hun rol in de ontwikkeling van Alzheimer. Analyse van de samenstelling toonde aan dat deze eiwitten zich via een ongebruikelijk mechanisme binden aan de Tau-fibrillen, via zogeheten pi-stacking”, legt Rüdiger uit.
Essentiële eerste stap
Deze pannenkoek-achtige stapeling van Tau-fibrillen trekt eiwitten aan, die zich aan de Tau-fibrillen binden. In de publicatie onthullen de onderzoekers op moleculair niveau het mechanisme achter de eiwitaggregatie en hoe dit effect heeft op cellulaire processen. Dit is volgens de onderzoekers een essentiële eerste stap om de oorzaak van de ziekte aan te pakken.
”Alle ziekten die veroorzaakt worden door eiwitaggregatie – de ziekte van Parkinson, Huntington, Alzheimer – missen een fundamenteel begrip van de ziekte”, zegt Rüdiger. ”Het is essentieel om de ziekte te begrijpen als we haar willen kunnen behandelen.”
Deze publicatie was een samenwerking van vier groepen van de Universiteit Utrecht:
Cellular Protein Chemistry – Stefan Rüdiger
Molecular Neuroscience – Casper Hoogenraad
Biomolecular Mass spectrometry and Proteomics – Maarten Altelaar
Cryo-Electron Microscopy – Friedrich Förster
Bron: Universiteit Utrecht
Vind je dit interessant? Misschien is een abonnement op de gratis nieuwsbrief die tweemaal per maand verschijnt dan iets voor jou! Opgeven van je mailadres is voldoende.
Abonneren kan direct via het inschrijffomulier, of kijk eerst naar de artikelen in de vorige magazines
