De Universiteit Utrecht heeft Stefan Rüdiger benoemd tot hoogleraar Protein Chemistry of Disease. Scheikundige Rüdiger en zijn groep richten zich op het bestrijden van ziektes die ontstaan door het verkeerd vouwen van eiwitten, zoals de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Huntington. Ze bestuderen hoe chaperonnes, eiwitten die andere eiwitten helpen zich in hun juiste vorm te vouwen, de kwaliteit van eiwitten controleren. Met deze kennis willen ze geneesmiddelen en behandelingsstrategieën ontwikkelen die de negatieve gevolgen van verkeerd gevouwen eiwitten in een zo vroeg mogelijk stadium voorkomen.
Eiwitten zijn moleculaire machines die alle vitale processen in onze cellen aansturen, zoals de stofwisseling, de vermenigvuldiging van DNA of het transport van moleculen. Om goed te kunnen functioneren, moeten eiwitten zich eerst in hun juiste driedimensionale vorm vouwen. Als dat niet lukt, kan het gebeuren dat de eiwitten slecht werken of zelfs giftig worden. Ook kunnen verkeerd gevouwen eiwitten met elkaar reageren en zo eiwitklonteringen vormen, die ook giftig kunnen zijn. Eiwitklonteringen in de hersenen worden in verband gebracht met verschillende dodelijke ziektes, zoals de ziekte van Alzheimer en de ziekte van Huntington.
Eiwitmachines nabootsen
Chaperonnes zijn “eiwitmachines” die andere eiwitten helpen zich in hun natuurlijke vorm te vouwen. Op die manier controleren ze de kwaliteit van eiwitten en voorkomen ze het samenklonteren van verkeerd gevouwen eiwitten. Rüdiger: “Wij proberen te begrijpen hoe deze machines op moleculair niveau werken. We willen deze kennis gebruiken om stoffen te ontwikkelen die deze natuurlijke machines nabootsen, zodat we deze klonteringen in een zo vroeg mogelijk stadium kunnen aanpakken.”
Vooruitgang
Ziektes als Alzheimer en Huntington beginnen meestal op latere leeftijd. Bij de meeste mensen werkt de kwaliteitscontrole van eiwitten goed als ze geboren worden. Rüdiger: “Waarom raakt ons lichaam soms de grip op onze eiwitten kwijt als we ouder worden? Eigenlijk is het verbazingwekkend hoe weinig we weten. We weten niet eens waarom de klonteringen giftig zijn.”
Toch benadrukt Rüdiger ook dat er veel vooruitgang is geboekt op onderzoeksgebied. Rüdiger: “Er zijn de afgelopen jaren verschillende mijlpalen bereikt. We weten nu meer over de moleculaire vorm van de klonteringen, en van de mechanismen achter de werking van chaperonnes. We weten nu hoe eiwitten en eiwitklonteringen eruit zien. Mijn groep kan deze klonteringen uit de hersenen van patiënten halen, ze zuiveren en er biochemisch onderzoek mee doen. Dat betekent dat we met het echte doelwit kunnen werken. En we hebben nu zeer nauwkeurige technieken waarmee we deze klonteringen kunnen bestuderen.”
Het juiste moment
Volgens Rüdiger is de tijd rijp om de stap te zetten van het begrijpen van de werking van chaperonnes, naar het toepassen van die kennis op de oorzaak van het probleem. Rüdiger: “Uiteindelijk is het ons doel om deze ziektes te genezen. We werken aan de eerste stap, waarbij we proberen stoffen te ontwikkelen die eiwitklonteringen aanpakken en laten verdwijnen. Maar als je eenmaal een stof hebt die werkt in het lab, is de volgende stap die te laten werken in een situatie in het echte leven. Dat is een uitdaging die alleen kan worden opgelost als je goed genoeg begrijpt hoe het op moleculair gebied werkt. De verbinding moet in de hersenen terechtkomen en daar vervolgens het doelwit vinden en vernietigen, zonder ernstige bijwerkingen te veroorzaken. Dit is zeer ambitieus. De kans dat je tijdens je onderzoekscarrière aan Alzheimer overlijdt, is statistisch gezien groter dan de kans om de ziekte te genezen.” Ondanks deze perspectieven is Rüdiger optimistisch. Rüdiger: “Pessimist en wetenschapper zijn, dat gaat niet zo goed samen.”
Zichtbaarheid
Rüdiger leidt sinds 2004 een onderzoeksgroep in Utrecht. Volgens de onderzoeker zal zijn benoeming tot hoogleraar de zichtbaarheid van het onderzoek in zijn team vergroten. Rüdiger: “Financiering voor onderzoek naar ziektes gaat meestal naar medische centra. Deze leerstoel maakt duidelijk dat werk dat gedaan wordt in het Departement Scheikunde van de Universiteit Utrecht grote invloed heeft op het vinden van remedies tegen ziektes.”