ENGINEERINGNET.BE - Wanneer interacties tussen cellen niet goed verlopen, kan dat leiden tot ziektes. Bij uitzaaiende kanker zijn de processen die ervoor zorgen dat kankercellen bij elkaar blijven bijvoorbeeld verstoord, waardoor cellen loskomen en zich door het lichaam verspreiden.
De afgelopen tien jaar gebruikte hoogleraar Bert Janssen van UUtrecht allerlei technieken uit de structuurbiologie om te bepalen hoe eiwitten op het celoppervlak precies in elkaar zitten en hoe ze complexen vormen met andere moleculen.
Daarvoor was het steeds nodig de eiwitten te zuiveren, waardoor ze buiten hun natuurlijke context werden bekeken. Dat geeft een onvolledig beeld van de werkelijke complexiteit.
Janssen: “Als je twee cellen bij elkaar hebt, dan gebeurt er van alles wat invloed heeft op de processen die wij onderzoeken. Het is dus belangrijk die context mee te nemen.”
“Uiteindelijk willen we interacties tussen cellen in beeld brengen binnen weefsels, hun natuurlijke omgeving. Nieuwe technieken bieden kansen om dat mogelijk te maken.”
Een voorbeeld daarvan is cryo-elektronentomografie, een techniek waarmee het mogelijk is zeer gedetailleerde 3D-beelden te maken van eiwitten met behulp van bevroren samples en elektronen-microscopie.
Janssen maakt nu nog gebruik van een tussenstap: een modelsysteem. “We maken de celmembranen na, en koppelen daaraan de eiwitten die we willen onderzoeken. Dus eiwit één op het ene membraan, en eiwit twee op het andere membraan."
"Omdat je zelf precies weet wat je hebt toegevoegd, weet je waar je naar zit te kijken. Dat maakt het een stuk eenvoudiger. Bij echte interacties tussen cellen komen honderden eiwitten kijken, waardoor het lastig is om de eiwitten die je wilt onderzoeken te visualiseren.”
“Ik kijk vooral naar processen waarvan bekend is dat ze een rol spelen bij ziektes, maar waarbij nog geen goed begrip is van hoe die processen precies werken. Als je dat wel weet, kun je beter en efficiënter ingrijpen.”
“Twee jaar geleden is er bijvoorbeeld een medicijn op de markt gekomen voor een oogaandoening en bloedziekte dat gebruikt maakt van de inzichten die ik 17 jaar geleden al opdeed. Het kan dus even duren, maar dan draag je uiteindelijk wel bij.”
