JACKSONVILLE, Florida – Een enzym dat een krachtig nieuw werktuig zou kunnen zijn ter bestrijding van de ziekte van Alzheimer is ontdekt door onderzoekers in Mayo Clinic in Florida. Het enzym — bekend als BACE2 — vernietigt bèta-amyloïde, een fragment van het giftige proteïne dat de hersenen in de war brengt van patiënten die de ziekte hebben. De bevindingen werden online gepubliceerd Sept. 17 in de Science Journal Moleculaire Neurodegeneratie.
De ziekte van Alzheimer is de meest voorkomende aandoening van het geheugen. Het treft meer dan 5,5 miljoen mensen in de Verenigde Staten. Ondanks dat de aandoening een enorme financiële en persoonlijke tol eist, is een doeltreffende behandeling nog steeds niet gevonden.
Het Mayo onderzoeksteam, onder leiding van Malcolm A. Leissring, Ph.D., een neurowetenschapper in Mayo Clinic in Florida, deed de ontdekking door honderden van enzymen te testen met de mogelijkheid om niveaus van amyloïde-bèta te verlagen. BACE2 bleek daarin effectiever dan alle andere geteste enzymen. De ontdekking is interessant omdat BACE2 nauw aan een ander enzym verwant is, bekend als BACE1, die betrokken is bij het produceren van amyloïde-bèta.
“Ondanks hun nauwe gelijkenis, hebben de twee enzymen een volledig tegengesteld effect op bèta amyloïde; BACE1 zou geven, terwijl BACE2 zou wegnemen,” zegt Dr. Leissring. Amyloïde-bèta is een fragment van een groter eiwit, bekend als APP, en wordt geproduceerd door enzymen die APP op twee plaatsen snijden. BACE1 is het enzym is verantwoordelijk voor het maken van de eerste stap die amyloïde-bèta genereert. Het onderzoek toonde aan dat BACE2 amyloïde-bèta in kleinere stukken verdeelt, waarbij het in de plaats daarvan vernietigd wordt.
Hoewel het bekend is dat andere enzymen amyloïde-bèta afbreken, is met name BACE2 efficiënt in deze functie, bevond de studie. Vorig werk toonde aan dat BACE2 ook amyloïde-bèta kan verlagen door een tweede mechanisme: het verdelen van APP op een andere plek van BACE1. BACE2 verdeelt in het midden van het amyloïde-bèta gedeelte, waardoor amyloïde-bèta productie voorkomen wordt. “Het feit dat BACE2 amyloïde-bèta kan verlagen door twee verschillende mechanismen, maakt dit enzym een hele aantrekkelijke kandidaat voor gentherapie om de ziekte van Alzheimer te behandelen,” zei als eerste auteur Samer Abdul-Hay, Ph.D., een neurowetenschapper in Mayo Clinic in Florida.
De ontdekking suggereert dat beschadigingen in BACE2 het risico van de ziekte van Alzheimer verhogen kunnen. Dit is belangrijk omdat bepaalde medicamenten in klinische gebruik — bijvoorbeeld antivirale middelen gebruikt voor de behandeling van menselijk immuundeficiëntie virus (HIV) — werk door remming van enzymen vergelijkbaar met BACE2. Hoewel BACE2 door twee verschillende mechanismen amyloïde-bèta kan verlagen, is waarschijnlijk alleen het nieuw ontdekte mechanisme— amyloïde-bèta vernietiging —relevant voor de ziekte, merken de onderzoekers op.
Dit komt omdat het tweede mechanisme, waarbij BACE2 APPverdeelt, niet voorkomt in de hersenen. De onderzoekers hebben toestemming verkregen van de National Institutes of Health om te onderzoeken of het blokkeren van amyloïde-bèta vernietiging door BACE2 het risico voor de ziekte van Alzheimer bij een proefmuis de ziekte verhogen kan.
Vertaling Shanti