E. coli kan een sleutel zijn voor de behandeling van Parkinson
E. coli doen gewoonlijk denken aan
voedselvergiftiging en verstoppingen, maar wetenschappers hebben
onlangs een eiwit ontdekt in E. coli dat de accumulatie van
potentieel toxische amyloides afremt - een kenmerk van ziekten zoals
Parkinson.
Volgens hoofdauteur van de studie Margery Evans,
van de Universiteit van Michigan en Matthew Chapman, belangrijkste
onderzoeker en universitair hoofddocent bij de UM Molecular,
Cellular, and Developmental Biology, worden amyloides gevormd door
eiwitten, waarbij iets mis is gelopen bij de vorming, die zich
groeperen en wanneer amyloides zich vestigen op de verkeerde plaats
of op een verkeerd tijdstip, kunnen ze hersenweefsel beschadigen en
celdood veroorzaken.
De bevindingen kunnen aanleiding geven tot een
nieuwe therapeutische benadering voor de ziekte van Parkinson en een
werkwijze voor het sturen van amyloides verbonden aan dergelijke
neurodegeneratieve ziekten.
Een belangrijk biologisch probleem met betrekking
tot patiënten met Parkinson is dat bepaalde eiwitten schadelijke
amyloïdevezels accumuleren in hersenweefsel wat toxisch is voor
cellen en celdood veroorzaakt.
Hoewel deze amyloides een kenmerk zijn van
Parkinson en andere ziekten, zoals Alzheimer, zijn niet alle
amyloïden slecht. Sommige cellen, die in E. coli terug te vinden
zijn, assembleren nuttige amyloides voor de celfunctie.
E. coli maken amyloïde curli op het celoppervlak
die beschermend zijn in plaats van giftig. De curli verankeren
bacteriën aan de darmwand, waar ze infecties kunnen veroorzaken en
ons ziek maken. De nuttige amyloides geproduceerd door E. coli
vormen zich niet binnen in de cel waar ze giftig zouden zijn.
"Dit betekent dat er in E. coli iets specifiek is
dat de montage van amyloïdes remt in de cel. Daarom treedt
amyloïdvorming alleen op buiten de cel waar het geen toxiciteit
veroorzaakt," zei Evans, doctoraal student in de moleculaire,
cellulaire en ontwikkelingsbiologie.
Evans en het UM-team gingen op biochemische jacht
om te begrijpen hoe E. coli voorkomen dat amyloides zich vormen in
de cellen en ontdekten een eiwit genaamd CsgC dat zeer specifiek een
effectieve remmer is van E. coli amyloïdevorming.
UM-onderzoekers hebben samen gewerkt met
wetenschappers van de Universiteit van Umeå in Zweden en het
Imperial College in Londen, en uit de huidige studie bleek dat het
CsgC eiwit ook amyloidevorming remt van het soort geassocieerd met
Parkinson.
Een implicatie van het onderzoek is dat de curli
een doelwit kunnen zijn voor aanvallen van biofilms waarbij
bacteriën een schild vormen tegen antibiotica en antiseptica. Deze
bacteriën kunnen chronische infecties veroorzaken, maar de
behandeling van deze infecties met moleculen die de curli formatie
blokkeren kan de biofilm degraderen en zo de bacteriën kwetsbaarder
maken voor een therapie met medicijnen.
http://ns.umich.edu/
Vertaling: Andre Teirlinck
