Een verwoestende lawine in de hersencellen

, door Marjolein te Winkel
foto: Henk Veenstra

Wetenschappelijk onderzoek doen is een zaak van de lange adem. Dat weet Harrie Kampinga, hoogleraar celbiologie in het UMCG, als geen ander. Bijna tien jaar lang zoekt hij naar de mechanismen van de ziekte van Huntington, een erfelijke ziekte waar nog altijd geen behandeling voor is. Onlangs zetten Kampinga en zijn onderzoekersgroep een kleine stap voorwaarts.

“Stel je voor”, zegt Harrie Kampinga, je staat boven op een hoge berg, en je gooit een kleine sneeuwbal van de helling. Die sneeuwbal rolt, en rolt, en ondertussen plakt er steeds meer sneeuw aan en wordt de bal groter en groter. Zo groot, dat er een lawine ontstaat die bomen uit de grond trekt, huizen meesleept, een heel dorp verwoest. Nou, zó moet je de ziekte van Huntington ook zien.”

De sneeuw, dat zijn de eiwitten in zenuwcellen van de hersenen. “Bij Huntington gaat er, door een genetische afwijking, iets mis met een specifiek eiwit”, legt Kampinga uit. “Dit eiwit heeft iedereen, maar een stukje ervan wordt bij mensen met Huntington te lang en daardoor begint het eiwit te klonteren. Die klont bindt aan andere eiwitten in de cel, de klont groeit en groeit en uiteindelijk ontstaat er een soort lawine, die de cel kapot maakt.”

Alleen in de hersencellen

Nu is het zo dat in theorie elk eiwit in elke cel in het lichaam zou kunnen gaan klonteren, maar in de praktijk gebeurt dit vooral in de zenuwcellen van de hersenen. Ook bij bijvoorbeeld de ziekte van Parkinson, Alzheimer en ALS is dit het geval: specifieke eiwitten in de hersencellen klonteren en maken de hersencellen kapot, die uiteindelijke uitval van allerlei functies kan veroorzaken. 

Hoe kan het dat juist in de hersenen die eiwitklontering wél kan ontstaan, en in andere delen van het lichaam niet? Kampinga: “Dat is inderdaad de vraag die wij ons ook hebben gesteld.”

Naar het antwoord op die vraag zoeken Kampinga en zijn onderzoeksgroep al jaren. Eerder onderzoek met muizen wees ze al in een specifieke richting. Voor hun meest recente onderzoek maakten ze gebruik van huidcellen van patiënten met de ziekte van Huntington en een verwante ziekte (Spinocerebellaire Ataxie), beide met overeenkomstige genetische afwijkingen die eiwitklontering veroorzaakt, waaruit ze vervolgens stamcellen maakten.

Controlesysteem

“In samenwerking met diverse groepen maakten we van deze stamcellen vervolgens verschillende soorten cellen. We zagen dat de meeste cellen wel raad wisten met het mutante eiwit”, legt Kampinga uit. 

“Cellen hebben namelijk een soort controlesysteem dat klontering kan voorkomen. Dat controlesysteem bestaat ook uit een groep eiwitten, waarvan ons eerder onderzoek had aangetoond dat één daarvan specifiek als taak leek te hebben om de start van dergelijke klontering tegen te gaan. Dit eiwit heet DNAJB6.”

Dit eiwit herkent de sneeuwbal die van boven op de berg naar beneden begint te rollen als een beginnende lawine. “Maar nog voordat een echte sneeuwbal kan ontstaan, kleeft DNAJB6 aan het mutante Huntington en voorkomt zo het rollen, voordat er schade kan ontstaan aan de huizen onderaan de berg.”

In de meeste cellen in het lichaam zit genoeg van het eiwit DNAJB6, waardoor eiwitklontering daar niet of nauwelijks voorkomt. Kampinga: “Maar in de zenuwcellen bleek veel minder DNAJB6 voor te komen, en dus wordt eiwitklontering in die cellen niet goed tegengegaan. Naarmate de cellen ouder worden, hoopt zich daar, in de hersenen, steeds meer eiwit op, en begint de klontering in meer en meer hersencellen waardoor iemand ziek wordt en uiteindelijk overlijdt.”

Het eiwit DNAJB6 speelt een dus cruciale rol in het ziekteproces van de ziekte van Huntington. “We zagen dat er in stamcellen van patiënten spontaan klontering ontstond als we daar DNAJB6 weghaalden. Andersom zagen we juist dat wanneer we extra DNAJB6 aan de hersencellen toevoegden, dit de klontering juist tegenging.” 

Aanknopingspunten

Relatief spectaculair, noemt Kampinga deze ontdekking, waarover hij in april publiceerde in het wetenschappelijke tijdschrift Molecular Cell. “Het biedt aanknopingspunten voor nieuw onderzoek”, zeg hij.

De stichting Huntington ondersteunt het onderzoek van Kampinga en heeft geld beschikbaar gesteld. “Hiermee onderzoeken we of, en hoe, we ervoor kunnen zorgen dat de hoeveelheid eiwit DNAJB6 in de zenuwcellen kunnen verhogen.”

Uiteindelijk hoopt hij hiermee een stap dichter bij een medicijn te komen die eiwitklontering tegengaat . “Toekomstmuziek natuurlijk, want zo ver zijn we nog lang niet.​ Het vinden van een geschikte manier om DNAJB6-hoeveelheden te verhogen, blijkt niet eenvoudig. 

Kampinga: “Ik heb geregeld contact met patiënten die aan deze ziekte lijden, en ik zie wat een verwoestend effect de ziekte heeft op een mens. Het zou geweldig zijn om daar iets aan te kunnen doen.”

De ziekte van Huntington
De ziekteverschijnselen van de ziekte van Huntington zijn op te delen in drie groepen: onwillekeurige, dansachtige bewegingen, cognitieve problemen (bijvoorbeeld aandachts- en geheugenstoornissen) en psychiatrische klachten (zoals angst, depressie, boosheid en apathie).
De eerste symptomen openbaren zich meestal tussen het 35e en 45e levensjaar, maar kunnen ook eerder of later in het leven optreden. De ziekte leidt gemiddeld na twintig jaar tot de dood van de patiënt, meestal door bijkomende oorzaken zoals longontsteking.
In Nederland lijden ongeveer 1.700 mensen aan de ziekte van Huntington. Naar schatting zijn er daarnaast circa 6.000-9.000 mensen die risico lopen de ziekte te krijgen.
Het UMCG is een van de expertisecentra in Nederland dat patiënten met de ziekte van Huntington ziet en fundamenteel onderzoek naar de ziekte doet.

Pagina delen Sluiten
 (optioneel)
Wat betekent dit?

Dit is een controle om vast te stellen dat u een menselijke bezoeker van deze pagina bent en geen zoekrobot.