Een nieuwe studie met wormen kan helpen verklaren hoe ziekten zoals Alzheimer en Parkinson zich in de hersenen verspreiden. Soms wanneer neuronen giftig afval verwijderen, worden naburige cellen ziek.
"Normaal gesproken zou het weggooien van dit afval een goede zaak zijn", zegt Monica Driscoll, hoogleraar moleculaire biologie en biochemie aan de Rutgers University. "Maar we denken dat er met neurodegeneratieve ziekten zoals de ziekte van Alzheimer en Parkinson een mismanagement kan zijn van dit zeer belangrijke proces dat neuronen zou moeten beschermen, maar in plaats daarvan schade toebrengt aan naburige cellen."
Wetenschappers hebben begrepen hoe het proces van het elimineren van giftige cellulaire stoffen intern in de cel werkt, door het te vergelijken met een afvalverwijdering die afval verwijdert, maar ze wisten niet hoe cellen het afval extern vrijgaven.
"Wat we ontdekten, kon worden vergeleken met een persoon die afval ophaalt en het buiten zet voor de vuilnisdag", zegt Driscoll. "Ze selecteren en sorteren actief het afval van de goede dingen, maar als het niet wordt opgehaald, kan het afval echte problemen veroorzaken."
Werken met de transparante rondworm C. elegans, ontdekten onderzoekers dat de wormen - die een levensduur van ongeveer drie weken hebben - een extern afvalverwijderingsmechanisme hadden en deze giftige eiwitten ook buiten de cel verwijderden.
Hoofdauteur Ilija Melentijevic, een afgestudeerde student in het laboratorium van Driscoll, besefte wat er gebeurde toen hij een kleine wolkachtige, heldere klodder zag ontstaan buiten de cel in sommige van de wormen. Meer dan twee jaar lang telde en volgde hij hun productie en degradatie in enkele stilstaande beelden totdat hij er uiteindelijk een ving in het midden van de formatie.
"Ze waren erg dynamisch", zegt Melentijevic, destijds een student die drie nachten in het laboratorium doorbracht en elke 15 minuten foto's maakte van het proces dat door een microscoop werd bekeken. "Je kon ze niet vaak zien, en als ze zich voordeden, waren ze de volgende dag verdwenen."
Onderzoek met rondwormen heeft wetenschappers belangrijke informatie opgeleverd over veroudering, wat moeilijk uit te voeren is bij mensen en andere organismen met een lange levensduur.
De rondwormen die zijn ontwikkeld om menselijke ziekte-eiwitten te produceren die geassocieerd zijn met de ziekte van Huntington en de ziekte van Alzheimer, gooiden meer afval weg dat bestond uit deze neurodegeneratieve giftige stoffen. Terwijl naburige cellen een deel van het materiaal afbraken, ruimden verder verwijderde cellen andere delen van de zieke eiwitten op.
"Deze bevindingen zijn significant", zegt Driscoll. "Het werk in de kleine worm kan de deur openen naar broodnodige nieuwe benaderingen voor het aanpakken van neurodegeneratie en ziekten zoals Alzheimer en Parkinson."
De studie is gepubliceerd in het tijdschrift NATUUR.
Bron: Rutgers University
Verwante Boeken
at InnerSelf Market en Amazon
