ENGINEERINGNET.BE - Fruitvliegjes met een defect in Skywalker, de fruitvliegvariant van TBC1D24, worden ingezet als model voor neurodegeneratie.
Onderzoekers van VIB (het Vlaams Instituut voor Biotechnologie) en KU Leuven zijn er in geslaagd de neurodegeneratie in deze vliegjes volledig te onderdrukken door de afbraak van ‘kapotte’ eiwitten in hersencellen gedeeltelijk tegen te werken.
Patrik Verstreken (VIB/KU Leuven): “Deze onverwachte resultaten bieden ons een nieuwe invalshoek voor de studie van de communicatie tussen hersencellen. We denken dat het op termijn mogelijk moet zijn om patiënten met fouten in het TBC1D24-gen te helpen door het transport naar de lysosomen (afbraakcompartimenten in de cel) gedeeltelijk tegen te werken.”
We weten dat fouten in het TBC1D24-gen een hersenaandoening veroorzaken die onder meer gepaard gaat met verregaande neurodegeneratie, epilepsie, mentale beperking en gehoorproblemen. Patrik Verstreken en zijn collega’s hebben fruitvliegen ontwikkeld met fouten in het Skywalker-gen, de fruitvliegvariant van TBC1D24. Deze vliegjes vertonen gelijkaardige symptomen als patiënten met hersenaandoeningen.
Patrik Verstreken: “Deze vliegjes zijn een geschikt model om te onderzoeken wat er misloopt in de hersenen, maar óook om te onderzoeken hoe dit opgelost kan worden. Zo proberen we de symptomen in de Skywalker vliegjes te verminderen of weg te krijgen door bijkomende wijzigingen door te voeren in hun DNA . Als dat lukt, hebben we nieuwe aanknopingspunten voor ons onderzoek naar neurodegeneratie.”
Hersencellen communiceren met elkaar ter hoogte van de synaps. Ana Clara Fernandes, Valerie Uytterhoeven en hun collega’s onder leiding van Patrik Verstreken voerden een screening uit naar genen met een mogelijke invloed op de communicatie tussen hersencellen.
Daarbij stootten ze op genen van het HOPS complex. Dit complex zorgt ervoor dat vuile en kapotte eiwitten aan de synaps (plaats waar hersencellen met elkaar communiceren) getransporteerd worden naar het lysosoom, het celcompartiment dat instaat voor afbraak van de eiwitten.
Toen de VIB-onderzoekers de genen van het HOPS complex voor de helft uitschakelden in hun fruitvliegmodel voor neurodegeneratie, bleken de vliegjes niet meer ziek te zijn.
In eerste instantie is dit wat vreemd omdat een minder werkzaam HOPS-complex betekent dat het transport van kapotte eiwitten naar de plaats van afbraak niet optimaal gebeurt. Maar uit dit onderzoek blijkt dat kapotte eiwitten toch ook een rol spelen ter hoogte van de synaps.
Deze verrassende resultaten bieden een nieuwe invalshoek voor onderzoek naar hersenaandoeningen.
(bron en foto: © VIB)
Op de foto: neurodegeneratie in vliegenhersenen.
