Vertaalfout in hersenen van dementie- en ALS

26-02-2013, p.10
Vertaalfout in hersenen van dementie- en ALS-patiënten
Sommige patiënten met frontotemporale dementie en amyotrofe laterale sclerose delen
dezelfde genetische fout. Hierdoor wordt in hun hersenen een eiwitneerslag gevormd die
tot nu toe onbekend was, melden Duitse onderzoekers op de website van het vakblad
Science. Aan het onderzoek werkten ook de Antwerpse dementie-experts Marc Cruts en
Christine Van Broeckhoven mee.
Frontotemporale dementie (FTD) en amyotrofe laterale
sclerose (ALS) zijn neurodegeneratieve aandoeningen die
worden omschreven als extremen van een overlappend
symptomenspectrum. Tot die symptomen behoren naast
dementie
en
persoonlijkheidsstoornissen,
ook
taalproblemen en progressieve spierverzwakking. Patiënten
worden dan ook ingedeeld in drie groepen: FTD, ALS en
FTD/ALS, naargelang de combinatie van hun symptomen.
Zowel FTD als ALS komen voor in een erfelijke en een
sporadische vorm.
Recent werd bij een deel van de patiënten met de erfelijke
vorm de veroorzakende mutatie ontdekt. Het blijkt te gaan
om een repeterend stukje DNA in het gen C9orf72. Bij de
meeste mensen herhaalt de hexanucleotide GGGGCC zich
op die plaats in het genoom slechts een 20-tal keer. Bij de
FTD- en ALS-patiënten gaat het om honderden
herhalingen. Hoe die mutatie echter leidde tot FTD of ALS
was op dat ogenblik onbekend en bleef voer voor
speculatie.
Het onderzoek van Christiaan Haass en Dieter Edbauer van
de Universiteit van Munchen en Christine Van Broeckhoven
en Marc Cruts van het VIB en de Universiteit Antwerpen
neemt die onzekerheid nu weg. Zij ontdekten dat in de
zenuwcellen van deze mutatiedragers eiwitstrengen
voorkomen die telkens bestaan uit twee aminozuren: poly(Gly-Ala), poly-(Gly-Pro) en poly-(Gly-Arg). Het zijn de
aminozuurcombinaties die je verwacht van de vertaling
van de honderden keer herhaalde GGGGCC-sequentie. De
poly-(Gly-Ala)- en poly-(Gly-Pro) zijn bovendien sterk
hydrofoob en slaan dan ook neer in de hersencellen van
deze patiënten.
Op het eerste gezicht lijkt deze ontdekking niet zo
spectaculair om een opname in het topvakblad Science te
rechtvaardigen. Het vreemde is echter dat er zich in, of
nabij, de GGGGCC-herhaling helemaal geen start-codon
bevindt. Normaal zou de moleculaire machinerie voor de
productie van eiwitten uit die GGGGCC-herhaling helemaal
geen eiwitten mogen puren. En toch wordt, bij wie
honderden herhalingen heeft, het betreffende DNA-deel
wel vertaald in een eiwitstreng. Een eiwit dat bovendien
geen functie heeft, maar op termijn wel neerslaat in de
hersenen.
Mori, K., et al. The C9orf72 GGGGCC Repeat Is Translated
into Aggregating Dipeptide-Repeat Proteins in FTLD/ALS.
Science. 2013 Feb 7. 10.1126/science. 1232927
© Artsenkrant