De opbouw van lichtgevoelige segmenten in de staafjes en kegeltjes van ons netvlies is door onderzoekers opgehelderd

Onderzoekers van het Radboudumc hebben met internationale collega’s de opbouw van lichtgevoelige segmenten in de staafjes en kegeltjes van ons netvlies opgehelderd. Het door hen ‘PCARE’ genoemde eiwit dirigeert dit complexe proces, schrijven ze in PNAS USA. Deze nieuwe inzichten kunnen sterk bijdragen aan de gerichte ontwikkeling van nieuwe therapieën tegen oogziekten.
 
In 2010 publiceerde geneticus Rob Collin dat DNA-veranderingen in het C2orf71-gen de erfelijke oogziekte retinitis pigmentosa (RP) konden veroorzaken. Deze aandoening van het netvlies zorgt ervoor dat patiënten geleidelijk slechtziend, en in sommige gevallen zelfs blind kunnen worden. “Er was op dat moment echter zeer weinig bekend over het eiwit dat wordt gecodeerd door het C2orf71-gen”, zegt Collin. “Ook niet wat de rol van dit eiwit was in de lichtgevoelige staafjes en kegeltjes van het netvlies.”
 
Licht omzetten in elektrische signalen
Drie jaar later begon Julio Corral-Serrano, eerste auteur van het PNAS-artikel, in kaart te brengen welke andere netvlieseiwitten aan het C2orf71-eiwit konden binden. Eiwitten die aan elkaar binden vervullen namelijk vaak vergelijkbare moleculaire functies. “We vonden een aantal eiwitten waarvan bekend is dat ze betrokken zijn bij de opbouw van de lichtgevoelige segmenten van de kegeltjes en staafjes in ons netvlies”, zegt geneticus Ronald Roepman, die met Collin het onderzoek coördineerde. “Deze segmenten zijn opgebouwd uit membraanschijven die netjes en uiterst nauwkeurig op elkaar gestapeld worden, als een enorme stapel perfecte pannenkoeken. Iedere schijf bevat de onderdelen die er samen voor zorgen dat licht wordt omgezet in elektrische signalen, die vervolgens naar de hersenen gaan en daar in beelden worden omgezet. Maar over hoe de vorming van die lichtgevoelige schijven gereguleerd wordt, was heel weinig bekend.”
 
Een ‘logistiek’ eiwit
Uit het onderzoek werd duidelijk dat het C2orf71-eiwit juist bij dit proces van opbouw betrokken was. Het eiwit brengt in de staafjes en kegeltjes de verschillende eiwitten samen op de juiste plek én het juiste tijdstip. Dankzij die ‘logistieke’ acties van het C2orf71-eiwit kan vervolgens een ander eiwit, ‘actine’, de schijven hun karakteristieke vorm geven. Deze ontdekkingen hebben ertoe geleid dat de onderzoekers het C2orf71-gen en -eiwit een andere naam hebben gegeven die de functie beter aangeeft. C2orf71 is PCARE geworden; een afkorting van ‘photoreceptor ciliary actin regulator’. In patiënten met mutaties in PCARE is deze regulering verstoord, en daarmee de opbouw van de lichtgevoelige segmenten, wat leidt tot RP.
 
Nieuw onderzoek en behandelingen?
Voor een zo uitvoerig mogelijke bewijsvoering werden veel extra experimenten uitgevoerd, onder andere in internationale samenwerking. “Steeds opnieuw ondersteunden de resultaten onze hypothese”, zegt Roepman, “waardoor we dit belangrijke onderzoek nu in PNAS hebben kunnen publiceren.” De verworven inzichten geven ook aanleiding tot nieuwe onderzoeksrichtingen en mogelijk ook nieuwe behandelmogelijkheden. Collin: “Nu we beter begrijpen hoe DNA-fouten in het PCARE gen tot RP leiden, weten we ook veel beter waar we op moeten letten bij de ontwikkeling van nieuwe vormen van bijvoorbeeld gentherapie. Hopelijk kunnen we daarmee onze ontdekkingen uiteindelijk ook vertalen naar een verbetering van de patiëntenzorg.”

 

Aanvullende info ...

Raadpleeg de bron en/of aanbieder voor meer informatie over dit bericht. Nieuws kan veranderen, fouten of onjuistheden omvatten. Lees ook onze disclaimer en rapporteer a.u.b. berichten, reacties en/of beeld die ingaan tegen onze voorwaarden.

Klik op de onderstaande tags voor relevante berichten, indien aanwezig ...

Fotograaf of fotobureau: : INGImages
Bron bij dit artikel: : Radboudumc
Wat is de URL bij deze bron?: https://www.radboudumc.nl/nieuws/2020/gen-dirigeert-de-vorming-van-lichtgevoelige-schijven-in-netvliescellen
Originele titel: Gen dirigeert de vorming van lichtgevoelige schijven in netvliescellen
Doelgroep: Zorgprofessionals, Studenten
Datum: 2020-04-14

Relevante artikelen ...

Subsidie voor drie AI-projecten voor zeldzame kanker De projecten gebruiken AI-methoden voor de opsporing, diagnose en behandeling van zeldzame kankers Het Hanarth Fonds kent subsidie toe aan drie proje... Wetenschap & onderwijs Wed, 22 Dec 2021, 13:30:43
Nieuwe ontstekingsremmers vergroten kans op schimmelinfectie Biologicals verminderen de werking van afweercellen of eiwitten Bepaalde nieuwe ontstekingsremmers verhogen de kans op een infectie van de mondholte,... Wetenschap & onderwijs Mon, 22 Nov 2021, 16:38:09
Ernstig magnesiumtekort door genetische mutaties De nieren zorgen in het lichaam voor een balans in vocht, zouten en mineralen, waaronder magnesium Ernstig magnesiumtekort is een zeldzame aandoening... Wetenschap & onderwijs Tue, 05 Oct 2021, 13:53:02
Onderzoek naar combinatie griepvaccin en coronabooster Eén van de grote vragen die momenteel spelen is hoe lang de coronavaccins voldoende effectief blijven Het Radboudumc start een onderzoek naar de co... Wetenschap & onderwijs Fri, 10 Sep 2021, 11:41:06
Onderzoekssubsidie voor onderzoek naar nieuwe antibiotica Antibioticaresistentie vormt een grote bedreiging voor de wereldgezondheid en veroorzaakt een aanzienlijke economische last Health~Holland heeft onge... Wetenschap & onderwijs Tue, 24 Aug 2021, 13:51:18
Onderzoek naar aanpak toekomstige pandemieën geleid door Radboud Complexiteitsonderzoek door MWO gefinancierd  Het Radboudumc gaat samen met de Radboud Universiteit en de Universiteit van Amsterdam een onderzo... Wetenschap & onderwijs Wed, 28 Jul 2021, 10:26:09