Moleculaire structuur van eiwit in Alzheimer plaques kan toxiciteit verklaren


Onderzoekers aan de Universiteit van Illinois in Chicago hebben de moleculaire structuur van één van de eiwitten in de fijne vezels van de bij de ziekte van Alzheimer kenmerkende hersenplaques bepaald. Dit molecuul, amyloïde beta-42 genaamd, is giftig voor zenuwcellen en wordt beschouwd als de primaire veroorzaker van het ziekteproces.

De studie is gepubliceerd in het tijdschrift ‘Nature Structural and Molecular Biology’.

“Begrip van de fysieke structuur van de 42 aminozurenlange vorm van amyloïde beta in de vezels is de sleutel tot het begrijpen van hoe het zich verkeerd ‘opvouwt’ en zich ophoopt in giftige plaques”, zegt Yoshitaka Ishii, scheikundehoogleraar aan de UIC en hoofdonderzoeker van de studie.

Ishii en zijn collega's ontdekten dat amyloïde beta-42 drie platte structuren (zogenaamde beta sheets ) in amyloïde fibrillen vormt, die in een "S-patroon" heen en weer over elkaar gaan. Zij ontdekten ook dat het laatste aminozuur van het eiwit een "zoutbrug" vormt met het aminozuur bij de eerste winding van de S, en zo de structuur stabiliseert. Een “zoutbrug” is een verbinding tussen positief- en negatiefgeladen moleculen of delen van een molecuul.

De 3-D structuur verschilt opvallend van die van amyloïde beta-40, een chemisch verwant en in grotere getale aanwezig eiwit, dat eveneens aan de ziekte van Alzheimer wordt gekoppeld. In amyloïde beta-40 ontbreekt het laatste aminozuur dat de negatieve lading bezit die nodig is om de “zoutbrug” te vormen.

"Dit verklaart waarom amyloïde beta-42 niet interacteert met amyloïde beta-40, of het mee op kan nemen in de plaques die giftig zijn voor de zenuwcellen.", zegt Ishii.

“De structuurkenmerken en het opvouwgedrag van amyloïde beta-42 bieden een nieuw perspectief op de amyloïde verspeiding bij de ziekte van Alzheimer en misschien ook wel bij andere neuro-degeneratieve ziekten. Medicijnen die werden ontworpen om op te treden tegen amyloïde beta-40, werken waarschijnlijk niet goed tegen het veel giftigere amyloide beta-42.", zegt Ishii.

“De chemische aard van amyloïde beta-42 vormde een formidabele uitdaging voor chemici en structuurbiologen, vooral door haar extreme aversie tegen water. Verschillende laboratoria hebben aan dit probleem gewerkt, en ik ben erg trots op het werk van mijn promovendus Yiling Xiao bij het ophelderen van de structuur.”, zegt Ishii. Xiao is eerste auteur van de studie.

Vertaling: Frits Suntjens



Je wilt reageren op dit bericht ?
 
Ik wil ook de Leefbewust nieuwsbrief ontvangen


 
Naam
Email



 

[ Terug naar het hoofdmenu ]

 

 


View My Stats