Genetisch defect koppelt twee afzonderlijke glycosyleringsroutes aan elkaar

Griekse patient geeft nieuw inzicht in oorzaak spierziekte
Een tot dusver onverklaarbare spierziekte wordt veroorzaakt door een genetisch defect dat de ‘versuikering’ van eiwitten regelt. Onderzoekers van het UMC St Radboud, die het verband ontdekten bij een Griekse patient, publiceren daarover online in het American Journal of Human Genetics. De verrassende ontdekking brengt ook de opheldering van andere glycosyleringsziekten dichterbij.

Onze genen bevatten informatie voor het maken van eiwitten. Die eiwitten zijn de werkpaarden van de cel; zij voeren het werk uit. Voordat een eiwit optimaal functioneert, moet het meestal nog een beetje worden ‘bijgeschaafd’, bijvoorbeeld door er op enkele plaatsen een suikerketen aan vast te plakken. Dit proces, dat glycosylering wordt genoemd, is cruciaal voor het goed functioneren van allerlei processen in ons lichaam.

Invullen witte vlekken
Het enorme belang van de eiwitglycosylering is goed te zien bij patienten bij wie dit proces niet goed verloopt vanwege een erfelijke fout. Zo’n fout kan er toe leiden dat een eiwit niet goed wordt gevouwen en zijn functie verliest. Gevolgen van zo´n fout in de ‘versuikering’ kunnen ook zijn dat een eiwit niet meer op de juiste plaats terechtkomt, dat stoffen niet meer worden afgebroken of dat een eiwit geen contact meer maakt met andere eiwitten. Ernstige ziektes zijn het resultaat.

Dirk Lefeber, klinisch biochemisch geneticus in het UMC St Radboud: “Omdat glycosylering zo´n fundamenteel proces is, ontstaan bij een fout vaak meerdere ziektesymptomen bij de patient, zoals neurologische klachten, problemen met de lever, de bloedstolling, enzovoort. Onderzoek naar glycosylering is vrij nieuw en het onderzoeksveld kent nog veel witte vlekken.”

Spierziekten
Het Nijmeegse Glycosyleringsteam heeft nu – na langdurige samenwerking met onderzoekers uit Nijmegen, Duitsland, Griekenland, Zwitserland en Japan – een online artikel gepubliceerd in het gerenommeerde wetenschapsblad American Journal of Human Genetics, waarin een van die witte vlekken verder wordt ingekleurd. Lefeber: “In de glycosylering onderscheiden we verschillende mechanismen of productieroutes, die allemaal tot specifieke problemen bij de mens leiden. Zo vinden we bij een van de processen (N-glycosylering) veel aangeboren glycosyleringsaandoeningen met diverse ziektebeelden, maar géén spierziekten. Terwijl we bij een minder bekend proces (O-glycosylering) wél spierproblemen tegenkomen.”

Meer ziekten ophelderen
Bij het onderzoek naar de oorzaak van spierdystrofie bij een Griekse patient vond het Nijmeegse team echter een genetisch defect dat de glycosylering in beide routes aantast. “Dat was een onverwachte combinatie die nooit eerder is gevonden”, zegt Lefeber. “Voor de patient en haar familie is het prettig, omdat ze nu exact weten waardoor de spierziekte wordt veroorzaakt. Op wetenschappelijk gebied slaan we met deze ontdekking een brug tussen twee verschillende vormen van erfelijke glycosyleringsziekten. Deze nieuwe inzichten dragen zeker bij tot het ophelderen van diverse andere glycosyleringsziekten waarvan we de exacte oorzaak nu nog niet kennen.”

Jan de Leeuw