Nieuwe suiker belangrijke spil in spierdystrofie

Walker-Warburg syndroom deels veroorzaakt door foutje in suikermolecuul

Spierdystrofie kan door mutaties in verschillende genen worden veroorzaakt, onder andere in het ISPD gen. Wat dit gen (eiwit) precies doet en hoe het de ziekte veroorzaakt was echter niet bekend. Onderzoekers van het Radboudumc hebben nu ontdekt dat ISPD een suiker maakt dat wel in sommige bacteriën, maar nog nooit in de mens is aangetoond. Ontbreken van dit suiker veroorzaakt spierdystrofieën zoals het Walker-Warburg syndroom schrijven de onderzoekers in Chemistry & Biology.

Patiënten met spierdystrofie zoals het Walker-Warburg syndroom (een aangeboren spierziekte) hebben ernstige afwijkingen aan spieren, hersenen en ogen en overlijden vaak op jonge leeftijd. Zo’n spierdystrofie ontstaat doordat suikers niet goed aan eiwitten worden gekoppeld.

Suikers vastmaken aan eiwitten
De koppeling van suikers (glycanen) aan eiwitten (proteïnen) wordt glycosylering genoemd. Hierdoor ontstaan glycoproteïnes, ‘gesuikerde eiwitten’. Eiwitglycosylering is een belangrijk biologisch proces. Ongeveer de helft van alle menselijke eiwitten functioneert pas, nadat ze zijn voorzien van de juiste suikerstaart, nadat ze zijn geglycosyleerd. Gaat er iets mis in dit proces, dan ontstaan zeer uiteenlopende en ernstige klachten.

Een voorbeeld: het eiwit dystroglycaan geeft structuur en stabiliteit aan de cellen in spieren, hersenen en ogen. Zonder glycosylering raken die structuur en stabiliteit aangetast. Dat is het geval bij het Walker-Warburg syndroom. Maar het was niet bekend hoe zo’n suikerstaart eruit ziet, hoe deze precies wordt gekoppeld aan het eiwit dystroglycaan en wat daarbij kan misgaan. Dat maakt het onderzoek naar mogelijkheden voor behandeling ontzettend lastig.

Fout ingebouwd
Enkele jaren geleden ontdekten onderzoekers van het Radboudumc dat het Walker-Warburg syndroom vaak wordt veroorzaakt door een mutatie (verandering) in het ISPD gen. Omdat de functie van ISPD in de mens niet bekend was, zijn onderzoekers van de afdeling Neurologie van het Radboudumc de rol van het ISPD gen gaan onderzoeken. Wat gaat er mis in de spier- en hersencellen van deze patiënten?

Onderzoeker Moniek Riemersma: “We hebben aangetoond dat ISPD een nieuwe suikerbouwsteen maakt, die belangrijk is voor het vastkoppelen van een suikerstaart aan het eiwit dystroglycaan. Merkwaardig genoeg is deze suikerbouwsteen nooit eerder gevonden in de mens. Daarnaast zagen we dat als deze suikerbouwsteen niet goed wordt ingebouwd in het eiwit dystroglycaan, de stabiliteit en structuur van de spier- en hersencellen sneuvelen.”

Beter begrip
Het onderzoek laat in hersenen en spieren een nieuwe suiker zien, die nog niet eerder werd aangetoond bij de mens. De nieuwe kennis biedt interessante aanknopingspunten voor toekomstige behandeling en leidt tot een beter begrip van deze groep ernstige ziekten.

 

Bron: Radboudumc

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *