Wetenschap - 11 februari 2010

Flavo-enzym baant de weg voor zenuwvezels

Het flavo-enzym Mical vervult een belangrijke rol bij de vorming van het neurale netwerk in onze hersenen. Dat stelt de Wageningse biochemicus Willem van Berkel deze week met collega's van de University of Texas in Nature.

Van Berkel is een groot kenner van flavo-enzymen. Van de groep waartoe Mical behoort, was al bekend dat die betrokken is bij het ontgiften van toxische verbindingen en de aanmaak van hormonen en antibiotica. Maar deze flavo-enzymen vervullen ook een belangrijke functie in onze hersenen, blijkt uit het onderzoek van Van Berkel met Amerikaanse neurowetenschappers.
Snuffelen
Mical blijkt een belangrijke rol te spelen bij het vinden van de juiste weg voor  groeiende uiteinden van zenuwcellen. Deze axonen, die wel een meter lang kunnen worden, kunnen met al hun vertakkingen vele delen van de hersenen bereiken en daar signalen afgeven aan andere cellen. Een groeiend axon snuffelt met zijn groeipunt de omgeving af op eiwitten die de zenuwvezel aantrekken of afstoten. Zo bepaalt ie zijn weg. Mical speelt daarbij een sleutelrol, want het enzym verschaft het axon de doorgang door de celwand van lichaamscellen lokaal op te lossen. Dat doet hij met 'actief bleekwater'.
Keten
Mical komt niet alleen in zenuwcellen voor, maar is ook aangetroffen in long-, milt- en testisweefsels van jonge en volwassen dieren. Het enzym opereert voortdurend in een keten met andere eiwitten, krijgt daarbij signalen van eiwitten buiten de cel en stuurt op zijn beurt eiwitten in de cel aan. De buitenkant van de lichaamscellen verandert daardoor voortdurend van vorm, zegt Van Berkel.
Medicijnen
Hij heeft zijn Nature-publicatie te danken aan de Amerikaanse onderzoeksleider die hem opzocht op een congres in Europa om meer te weten te komen over Mical. Zo ontstond de verrassende samenwerking tussen de biochemie en neurowetenschap. Van Berkel zoekt al jaren uit hoe flavo-enzymen precies werken, maar hij bestudeert ook praktische toepassingen. Flavo-enzymen kunnen naast fijnchemicaliƫn en voedingsmiddelen ook interessante building blocks maken voor medicijnen. Met de Amerikaanse groep gaat hij nu uitzoeken hoe de samenwerkende eiwitten rond MICAL een rol spelen bij de vorming van organen en bij de biologie van kanker.
Overigens verheugt ook een collega van Van Berkel zich op een publicatie in Nature. Biochemicus Dolf Weijers publiceert komende maand een artikel in het tijdschrift over de ontwikkeling van stamcellen in planten. Het komt zelden voor dat een Wageningse leerstoelgroep zo kort achter elkaar twee artikelen publiceert in een dergelijk prestigieus tijdschrift.

Re:ageer