Een Groningse onderzoekster ontvangt van NWO 1,5 miljoen gulden PIONIER-subsidie. Ze zal de komende vijf jaar kleine celorganellen, de peroxisomen, onderzoeken. Baby’s bij wie deze organellen ontbreken, overlijden binnen een paar maanden.
Peroxisomen zijn blaasjes in de cel vol met enzymen. Ze zorgen voor een belangrijk deel van de celstofwisseling, zoals de afbraak van lange vetzuren. Hoe deze spijsvertering in zijn werk gaat, wil dr Ida van der Klei, gefinancierd door NWO-Aard- en Levenswetenschappen, onderzoeken aan de hand van het eiwittransport. Grote eiwitten kunnen het membraan van het peroxisoom passeren terwijl door de sterkste microscopen die membraan geen sporen van poriën of gaten vertoont. Zit er wellicht een soort eiwitsluis in het membraan? De nauwelijks begrepen peroxisomen zijn onmisbare celorganellen. Sommige baby’s met een defect aan de peroxisomen, zoals bij de ziekte van Zellweger, overlijden enkele maanden na de geboorte.
De afgelopen jaren heeft Van der Klei met vakgenoten in het buitenland 23 genen gevonden die verband houden met het peroxisoom. Er zijn genen gevonden voor de membraangroei, voor de invoer van eiwitten en voor de deling van het peroxisoom. De onderzoekers vergeleken de peroxisoomgenen uit diverse gistsoorten met het erfelijk materiaal van de mens. Zo ontdekten ze genen die bij mensen een rol spelen bij de vorming van peroxisomen. Door vervolgens gist genetisch te manipuleren, ontdekten de onderzoekers meer over ziekten bij de mens die te maken hebben met afwijkingen aan peroxisomen.
‘De mooiste dingen ontdek je door er niet specifiek naar te zoeken’
Medisch bioloog Yvette van Kooyk wil het immuunsysteem leren kankercellen aan te vallen door hun suikerjas-vermomming weg te knippen.
Van der Klei onderzocht de afgelopen jaren het Pex5p-eiwit. Dat eiwit fungeert als een soort koerier voor andere eiwitten. Pex5p herkent het adreslabel op een eiwit dat naar het peroxisoom moet worden getransporteerd en neemt dat eiwit op sleeptouw. Uit biochemisch en elektronenmicroscopisch onderzoek blijkt dat Pex5p het eiwit zelfs binnenin het peroxisoom aflevert.
Tot nog toe voerden de onderzoekers hun proeven uit onder vereenvoudigde omstandigheden in een mini-reageerbuis met gezuiverde peroxisomen en eiwitten. In de toekomst willen ze intacte, levende cellen gaan bekijken. Als ze fluorescerende labels kunnen hechten aan bepaalde eiwitten, maken die de processen in de levende cel zichtbaar. Het onderzoek moet niet alleen leiden tot een begrip van wat het peroxisoom nu precies doet, maar kan ook een farmaceutisch nut hebben. Peroxisomen blijken namelijk medicijnen te kunnen vervoeren.
