Wetenschap - 20 april 2020

Medicijnen maken met eiwitten van parasieten

tekst:
Albert Sikkema

Parasitaire wormen gebruiken specifieke eiwitten om ons te infecteren. Promovendus Kim van Noort maakte die eiwitten na in de tabaksplant en legt daarmee de basis voor een medicijn tegen type-2 diabetes en wellicht vaccins tegen worminfecties.

©Kim van Noort

Weinig Nederlanders kennen de parasitaire worm Schistosoma die in de tropen zo’n 250 miljoen mensen per jaar infecteert en zorgt voor koorts, hoest, spierpijn, misselijkheid of diarree. Meer mensen kennen de oude naam van de ziekte die ze vooroorzaken: bilharzia. Tijdens het zwemmen in rivieren en meertjes kunnen larven van deze wormen je lichaam binnendringen en zich in de aderen tussen blaas, lever of darm vestigen. Er is nog geen goedwerkend medicijn tegen de infectie.

Hamsters
Kim van Noort onderzocht de stofjes die deze worm uitscheidt om ons lichaam te infecteren en ons immuunsysteem te omzeilen. Deze eigenschap kan gebruikt worden tegen ontstekingsziektes, zoals type-2 diabetes. De eiwitten van de worm hebben specifieke suikerverbindingen die ze graag wilde onderzoeken, maar de wormen scheiden heel weinig van deze eiwitten uit. Je kunt deze eiwitten ‘kweken’ door bijvoorbeeld hamsters te infecteren, maar dan moet je veel hamsters opofferen. Daarom besloot Van Noort de eiwitten na te maken in een tabaksplant.

Met de tabaksplant kunnen wij het benodigde eiwit met de juiste suikerstructuur maken en daarmee wellicht medicijnen en vaccins

Lego
De tabaksplant maakt al eiwitten met suikerstructuren, maar de verkeerde. Met behulp van genetische modificatie zorgde Van Noort eerst voor een eiwit dat een goede basisstructuur had, om daarna de juiste suikerstructuren aan dit basiseiwit te plakken. ‘Het was een soort bouwen met lego. Eerst heb ik uitgezocht welk basis-blokje ik nodig had en daarna moest ik de suikerstructuren in een bepaalde volgorde toevoegen. Door de juiste enzymen in de juiste volgorde in de tabaksplant in te bouwen, kon ik de suikerstructuur van twee eiwitten van de worm nabouwen.’

Diabetes
De tabakseiwitten zijn nog niet identiek aan die van de worm, zegt Van Noort, maar een van de tabakseiwitten wordt herkend door ons immuunsysteem en lijkt een positief effect te hebben in type-2 diabetes. De werking van dit eiwit wordt nu getest in Leiden. Als de test slaagt, is er wellicht een medicijn tegen deze meest voorkomende vorm van suikerziekte.

Astma
Nu Van Noort een goede basis heeft ontwikkeld voor het maken van deze suikerstructuren op eiwitten, zijn meer toepassingen mogelijk. Een collega van haar bij de leerstoelgroep Nematologie werkt aan een vaccin tegen een wormenziekte bij koeien. Een collega in Leiden onderzoekt of de eiwitten zijn te gebruiken tegen allergieën of astma. Van Noort: ‘Waar het om gaat is dat de eiwitten een effect veroorzaken in ons immuunsysteem. Welk effect, hangt af van het eiwittype. Met behulp van de tabaksplant kunnen wij het benodigde eiwit met de juiste suikerstructuur maken. Wellicht kunnen we hiermee medicijnen en vaccins maken.’