Tau-eiwit vormt ziektestructuren na twaalf mutaties
Bij meer dan twintig hersenziekten hoopt hetzelfde eiwit zich op in de hersenen. Onderzoekers wisten al jaren dat tau verstrengelt tot draadstructuren, maar konden dit in het lab nooit goed nabootsen.
Onderzoekers beschrijven in de studie hoe twaalf gerichte aanpassingen aan het tau-eiwit voldoende zijn om in het laboratorium precies de soort verstrengelde structuren te maken die ook in hersenen van patiënten voorkomen. Ze noemen deze combinatie van aanpassingen PAD12. De aanpassingen bootsen fosfaatgroepen na die in zieke hersenen aan het eiwit vastzitten, een proces dat bekend staat als fosforylering.
Tau is normaal gesproken een eiwit dat de interne transportrails (microtubuli) van hersencellen stabiliseert. Bij ziekten als de ziekte van Alzheimer en meer dan twintig andere zogenaamde tauopathieën verliest het die functie. Het begint dan samen te klonteren in karakteristieke draadstructuren die paren van haarspeld-achtige vormen vormen. Cryo-elektronenmicroscopie heeft aangetoond dat die structuren per ziekte anders zijn, wat suggereert dat de exacte vorm van de klontering bepaalt welke ziekte iemand krijgt.
Laboratoriummodel dat echt overeenkomt met hersenweefsel
Tot nu toe lukte het niet om met laboratorium-tau exact die ziekte-specifieke structuren na te maken. Bestaande modellen gebruikten stukken van het eiwit of chemische trucjes die de structuur verstoorden. PAD12 werkt met het volledige, onbewerkte eiwit en levert structuren op die overeenkomen met wat gevonden wordt in hersenweefsel van patiënten.
Dat is relevant voor medicijnontwikkeling. Een betrouwbaar laboratoriummodel maakt het mogelijk om potentiële middelen te testen op structuren die werkelijk op de ziekte lijken. Nu kunnen onderzoekers gericht zoeken naar stoffen die de vorming van deze structuren verstoren of al gevormde klonters afbreken.
Wat dit betekent voor tauopathieën
De volgende stap is uitzoeken of PAD12 ook specifieke structuren voor afzonderlijke tauopathieën kan nabootsen. Sommige hersenziekten hebben een geheel eigen tau-structuur die de ziekte onderscheidt van andere. Als onderzoekers die ook in het lab kunnen maken, vergroot dat de mogelijkheden om per ziekte een gerichte behandeling te ontwikkelen. Het model is daarmee een stap in de richting van meer ziekte-specifiek onderzoek naar hersenziekten waarbij tau een centrale rol speelt.
Wil je zelf verder onderzoeken?
Zoek bijvoorbeeld op: tau eiwit tauopathie