ENGINEERINGNET.NL - Hierdoor kunnen de celbiologen heel nauwkeurig onderzoeken welke rol de positie van een onderdeel vervult in het functioneren van de cel.
Dit is belangrijk om het ontstaan van hersenziekten als Alzheimer en ALS te begrijpen. De bevindingen van de onderzoekers verschijnen 7 januari 2015 in Nature.
De ontwikkelde techniek is interessant voor onderzoek naar alle cellen, maar in het bijzonder voor de honderd miljard zenuwcellen waarmee we denken, voelen, bewegen en waarnemen. In tegenstelling tot andere cellen worden beschadigde zenuwcellen meestal niet vervangen door nieuwe.
Groei en reparatie van beschadigde cellen zijn voor een gezond zenuwstelsel dan ook cruciaal. Bij ziekten als Alzheimer en ALS gaat er hierbij iets mis, onder meer doordat het transport verstoord is.
“Met onze techniek kunnen we nu onderzoeken of het bevorderen van het transport, kan bijdragen aan het herstel van schade. Vijf jaar geleden had ik niet durven dromen dat we dit nu al zo gericht zouden kunnen bestuderen”, aldus onderzoeksleider dr. Lukas Kapitein van de Universiteit Utrecht.
Voor het goed functioneren van cellen zijn gespecialiseerde onderdelen nodig, zoals mitochondriën die energie leveren. “We hebben veel aanwijzingen dat de juiste positie van deze onderdelen essentieel is voor het goed functioneren van een cel”, licht Kapitein toe.
“Tot nu toe was het echter niet mogelijk om selectief een bepaald celonderdeel op een bepaalde plek te krijgen of weg te halen. Met onze techniek is het nu voor het eerst mogelijk om het transportsysteem in een cel zo selectief en lokaal te sturen, dat dit wel kan.”
De Utrechtse celbiologen besturen de onderdelen die ze willen onderzoeken met blauw laserlicht. In het deel van de cel dat ze met het laserlicht beschijnen, koppelen de gewenste onderdelen zichzelf aan zogenaamde motoreiwitten.
Deze moleculaire motoren kunnen over over het geraamte van de cel lopen en zo onderdelen transporteren. Elk type motoreiwit heeft zijn eigen bestemming.
Door het lokaal koppelen en ontkoppelen van het juiste motoreiwit, kunnen de te onderzoeken onderdelen naar de gewenste plek worden gestuurd.
(bron: Universiteit Utrecht)
Dit onderzoek valt onder het strategische thema Life Sciences van de Universiteit Utrecht. Het is onder meer gefinancierd door STW, FOM, NWO en de European Research Council (ERC Starting Grant van Lukas Kapitein).
Video:
