Op zoek naar een medicijn om aangetaste hersencellen te herstellen
- Genen
- Onderzoek: PTPA-geassocieerde dopaminerge dysfunctie bij vroeg beginnende parkinsonisme in humane iPSC-afgeleide ziektemodellen
- Hoofdonderzoeker: prof. dr. Ruud F.G. Toonen, Vrije Universiteit Amsterdam
- Samenwerkende onderzoekers: dr. Claudia M. Persoon, Amsterdam UMC
- Betrokken instellingen: Vrije Universiteit Amsterdam, Amsterdam UMC
Doelstellingen
Parkinson is een ziekte waarbij bepaalde hersencellen afsterven, vooral de cellen die dopamine produceren. Hierdoor krijgen patiënten problemen met bewegen en verslechtert hun conditie na verloop van tijd. De precieze oorzaken zijn nog niet volledig duidelijk, en de huidige behandelingen bestrijden alleen de symptomen zonder de ziekte te stoppen of terug te draaien.
Sommige zeldzame genetische vormen van parkinson kunnen helpen om beter te begrijpen hoe de ziekte werkt. Een van deze genetische mutaties beïnvloedt het PTPA-gen, dat een rol speelt bij de werking van het enzym PP2A. Dit enzym helpt bij het reguleren van belangrijke eiwitten die betrokken zijn bij parkinson, waaronder alfa-synucleïne, een eiwit dat schadelijke ophopingen vormt in de hersenen.
Recent onderzoek toonde aan dat mensen met zeldzame PTPA-mutaties een vorm van parkinson ontwikkelen die al op jonge leeftijd begint, bekend als vroeg beginnende parkinsonisme (EOP). Door deze genetische gevallen te bestuderen, hopen wetenschappers beter te begrijpen hoe parkinson ontstaat en mogelijke nieuwe behandelingen te testen.
Onderzoeksaanpak
Om de effecten van PTPA-mutaties te onderzoeken, gaan de onderzoekers:
1. Een laboratoriummodel van parkinson maken met behulp van geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSCs). Dit zijn volwassen cellen (bijvoorbeeld uit de huid of bloed) die teruggebracht worden naar een stamcelstadium en vervolgens kunnen worden omgezet in hersencellen. De onderzoekers gaan met CRISPR-genbewerking de PTPA-mutatie in deze cellen aanbrengen en ze laten uitgroeien tot dopamine-producerende neuronen.
2. De functie van deze hersencellen meten, waarbij gekeken wordt naar activiteit, structuur en overleving om te bepalen hoe de PTPA-mutatie de cellen beïnvloedt.
3. Onderzoeken hoe de neuronen met elkaar communiceren, door hun elektrische signalen en chemische processen te analyseren.
4. Veranderingen in eiwitregulatie identificeren met een techniek genaamd fosfoproteomica, die bekijkt hoe eiwitten in de cellen worden aangepast.
Gewenste resultaten
Dit onderzoek is gericht op inzicht krijgen in hoe PTPA-mutaties dopamine-producerende hersencellen beïnvloeden en begrijpen hoe PP2A-dysfunctie bijdraagt aan parkinson. De onderzoekers willen een betrouwbaar ziektemodel ontwikkelen dat gebruikt kan worden voor het testen van nieuwe behandelingen. Ook willen ze mogelijk bruikbare medicijnen vinden om de normale werking van de aangetaste hersencellen te herstellen. Omdat PP2A al een aangrijpingspunt is voor medicijnen bij andere ziekten, zou dit onderzoek kunnen helpen om bestaande medicijnen opnieuw te testen als mogelijke parkinsonbehandeling.
Betekenis voor patiënten, onderzoekers en financiers
Voor patiënten en mantelzorgers: Dit onderzoek richt zich op vroeg beginnende parkinson, maar de inzichten kunnen ook relevant zijn voor andere vormen van de ziekte. Door nieuwe behandelingsdoelen te identificeren, kan dit werk bijdragen aan het ontwikkelen van medicijnen die de progressie van de ziekte vertragen of stoppen.
Voor onderzoekers: Dit project introduceert een innovatief ziektemodel met iPSC-afgeleide neuronen, waardoor wetenschappers de effecten van niet goed werkende dopamine-neuronen in
parkinson beter kunnen bestuderen. Het onderzoek kan ook bijdragen aan gepersonaliseerde geneeskunde, waarbij behandelingen worden aangepast op basis van genetische eigenschappen van de patiënt.
Voor financiers: Dit onderzoek sluit aan bij wereldwijde inspanningen om ziekte-veranderende therapieën voor parkinson te vinden. Het project kan helpen bij de ontwikkeling van nieuwe geneesmiddelen en het versnellen van klinische proeven, wat de duur en kosten van nieuwe behandelingen kan verminderen.
Hoe kun je helpen?
Zonder de ruimhartige steun van mensen zoals jij, kunnen wij geen baanbrekend onderzoek steunen. Help je ook mee met een donatie voor onderzoek?