Door Werkgroep Wetenschapsnieuws

Dat is gedaan door te kijken naar bepaalde bijproducten die vrijkomen bij eiwitvorming. De resultaten kunnen helpen om het slecht functioneren en afsterven van zenuwcellen bij de ziekte van Parkinson beter te begrijpen, en op de langere termijn zou het kunnen bijdragen aan de ontwikkeling van gerichte behandelingen.

Gen-expressie en intronen

Cellen zijn enorm complexe ‘fabrieken’ waarin zich tegelijkertijd zeer snel heel veel processen afspelen die essentieel zijn voor de vitaliteit van de cel, en daarmee voor de weefsels en organen waar ze onderdeel van zijn. De eiwitten die hierbij een rol spelen worden aangemaakt aan de hand van de erfelijke informatie die is opgeslagen in het DNA van de genen. Er zijn meerdere regelsystemen die bepalen of en wanneer een gen actief moet worden oftewel ‘tot expressie’ of ‘tot uitdrukking’ moet komen. Zo regelt de cel zelf de beschikbaarheid van bepaalde eiwitten en daarmee ook de sterkte van de processen waarin die eiwitten een rol spelen. Het proces van gen-expressie bestaat uit veel stappen. In een eerste fase wordt de informatie vanuit de genen gekopieerd naar RNA. Daarbij blijven stukjes gen over, intronen genaamd, die specifiek zijn voor het betrokken gen. Nieuw onderzoek heeft zich gericht op de bepaling van deze intronen.

Het onderzoek

In het onderzoek werd materiaal gebruikt dat verzameld was in het kader van het “Parkinson’s Progression Markers Initiative” (PPMI), een groot, langlopend, internationaal project. Specifiek werd het bloed van mensen met parkinson vergeleken met dat van mensen zonder parkinson, die een controlegroep vormden. Er werd gekeken naar de aanwezigheid van intronen, en met name naar verschillen tussen de twee groepen. Die verschillen bleken groot te zijn, wat er op duidt dat bepaalde genen bij parkinson meer of juist minder tot expressie komen en dus meer of juist minder van de bijbehorende eiwitten aanmaken. De verschillen werden vastgesteld op het moment van de diagnose. Bij een tweede bepaling drie jaar later waren de verschillen ongeveer drie keer zo groot.

Genen en cellulaire processen

Er is nagegaan om welke genen en eiwitten het gaat en welke rol ze in de cel spelen. Bij de genen zat een aantal waarvan al bekend was dat ze een rol spelen bij de ziekte van Parkinson. De bijbehorende processen betreffen onder andere de energievoorziening, aanmaak en transport van dopamine, maar ook het repareren en het zo nodig ontmantelen van schadelijk geworden stoffen.

Conclusie

Er zal nog veel vervolgonderzoek nodig zijn om meer duidelijkheid te krijgen over de precieze betekenis van de gevonden verschillen, en over de mogelijke toepassingen. Zo is het bijvoorbeeld niet helemaal duidelijk hoe de aan parkinson gerelateerde intronen in het bloed terecht komen. Ook moet onderzocht worden of het meten van intron in bloed een gevoeliger biomarker zou kunnen zijn dan het meten van specifieke eiwitten in het bloed, en wat de gevonden verschillen vertellen over de ziektemechanismen. De kracht van dit onderzoek is dat het heeft laten zien dat intronen informatie kunnen verschaffen over de ontwikkeling van de ziekte van Parkinson. 

Bronnen

Sulev Koks, Abigail L Pfaff, Vivien J Bubb, John P Quinn, 2022. Longitudinal intronic RNA-Seq analysis of Parkinson's disease patients reveals disease-specific nascent transcription. Exp Biol Med (Maywood) 247(11):945-957.
https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/35289213

Parkinsonnewstoday, 20 juni 2022. Introns in DNA, Largely Ignored, May Be Parkinson Determinant.