Informatie voor de pers. Vrije Universiteit Amsterdam.
17/05/2001
Nieuw bindingseiwit gevonden 0n structuur nicotinereceptor ontrafeld Dubbele Nature-publicatie voor VU en NKI
Op donderdag 17 mei publiceren neurobioloog dr. Guus Smit van de Vrije Universiteit en structuurbioloog dr. Titia Sixma van het Nederlands Kanker Instituut in het wetenschappelijke tijdschrift Nature twee artikelen die van grote betekenis zijn voor de neurobiologie. Ze gaan over een eiwit dat een rol speelt bij de signaaloverdracht tussen zenuwcellen. Het is ongewoon dat Nature twee achtpagina-artikelen wijdt aan één onderwerp, maar het betreft dan ook iets waarnaar de neurobiologie al decennialang op zoek was. Later kunnen de resultaten helpen om mensen makkelijker te kunnen laten stoppen met roken, en ook nieuwe medicijnen tegen Alzheimer en schizofrenie opleveren.
Het eerste artikel behandelt de vondst van een eiwit dat de boodschapperstof acetylcholine bindt en dat afkomstig is uit gliacellen. Van gliacellen, die om zenuwcellen heen liggen, dacht men lange tijd dat ze slechts ter ondersteuning van zenuwcellen bestonden, maar de afgelopen tien jaar is men gaan beseffen dat ze een rol spelen bij de signaaloverdracht tussen zenuwcellen. Nu is een nieuw aspect van die betrokkenheid bij signaaloverdracht ontdekt. De afdeling Moleculaire en cellulaire neurobiologie van de VU deed de ontdekking in het overzichtelijke zenuwstelsel van de poelslak.
Wanneer een zenuwcel via een synaps de boodschapperstof acetylcholine
afgeeft om de volgende zenuwcel te activeren, blijken gliacellen ook
een stof af te scheiden. Dat is het acetylcholinebindende eiwit
(AChBP). Dit vangt acetylcholine weg, zodat de boodschap van de ene
aan de andere zenuwcel niet overkomt of wordt verzwakt. De gliacellen
spelen op die manier dus een cruciale rol bij de signaaloverdracht.
Een nog onbeantwoorde vraag is of dit mechanisme in de mens hetzelfde
werkt als in de poelslak.
Het op de VU gevonden nieuwe bindingseiwit AChBP bood de mogelijkheid
een vraag te beantwoorden die neurobiologen zich al decennialang
stellen: wat is de structuur van nicotinereceptoren? AChBP uit de
poelslak bleek namelijk overeen te komen met het
acetylcholine-bindende deel van acetylcholinereceptoren. Deze
receptoren zitten in celmembranen van menselijke zenuwcellen. Dit zijn
ook de receptoren waarop nicotine aangrijpt. Men wilde al jaren weten
hoe die receptor in elkaar zit. Dan kan men namelijk zeer gericht gaan
zoeken naar middelen tegen nicotineverslaving.
Smit werkte samen met Sixma in het NKI om de structuur van AChBP te
bepalen, vanwege de ervaring die dit instituut heeft met
kristallografie. De structuur van AChBP werd bepaald, en daarmee was
dus ook eindelijk de structuur van de acetylcholine- en
nicotinereceptor duidelijk. Het vinden van die kristalstructuur staat
beschreven in het tweede Nature-artikel.
Doordat de structuur van de nicotine/acetylcholinereceptor nu bekend
is, kan de gerichte zoektocht naar een middel tegen nicotineverslaving
en ook Alzheimer en schizofrenie beginnen. Ook zijn de resultaten van
betekenis voor het onderzoek aan verwante receptoren, die weer
belangrijk zijn voor de werking van bijvoorbeeld kalmeringsmiddelen en
antibraakmiddelen.
Het is onwaarschijnlijk dat de recente resultaten van de VU en het NKI
snel een volledige oplossing voor de genoemde ziekten zullen brengen,
want daarbij spelen behalve acetylcholinereceptoren meer factoren een
rol en die moeten eerst worden opgehelderd. Het nieuwe bindingseiwit
en de structuur ervan hebben wel gezorgd voor een belangrijk stukje in
de legpuzzel van kennis over ons zenuwstelsel.