Foto: Publiek Domein
wetenschap

Doorbraak in Amsterdam UMC: fout vóór gen veroorzaakt stofwisselingsziekte

Laura ter Steege,
11 april 2019 - 10:04

Een DNA-vermeerdering vlak voor het glutaminase gen blijkt de oorzaak van bewegingsstoornis ataxie, dat blijkt uit onderzoek van UvA-onderzoekers André van Kuilenburg en Clara van Karnebeek. Het is de eerste keer dat zo’n DNA-vermeerdering wordt aangewezen als oorzaak van een stofwisselingsziekte. Het brengt de mogelijke behandeling van deze ziekte een stapje dichterbij.

Bij mensen met andere stofwisselingsziekten waarvan de oorzaak al bekend is, zit er een foutje in een gen of ontbreekt een heel gen. De onderzoekers ontdekten dat bij drie jonge kinderen met ataxie een vermeerdering van het DNA vlak voor het glutaminase gen de oorzaak is. Van Kuilenburg: ‘Het is een belangrijke doorbraak, want nu we weten welk stofje er bij deze patiënten ontbreekt, kunnen we dat gaan toedienen.’

Foto: Privéarchief
André van Kuilenburg

Drie patiënten

De bewegingsstoornis ataxie is een erfelijke aandoening die bij deze drie patiëntjes zich al openbaarde op de leeftijd van twee en drie jaar. Patiënten ervaren problemen met coördinatie en spraak. Het is een progressieve ziekte, die gedurende het leven van de patiënten steeds erger wordt. Doordat het een vrij zeldzame aandoening is, werd het onderzoek uitgevoerd met slecht drie patiënten. ‘Een van de patiënten is elf jaar en zit nu al in een rolstoel, de andere twee patiënten lopen met krukken,’ aldus Van Kuilenburg.  

 

De onderzoekers gebruikten een combinatie van meerdere methoden om de oorzaak van ataxie te achterhalen. Het DNA, de urine en het bloed van de drie jonge patiënten werd onderzocht. ‘Doordat we het niet alleen in het DNA hebben aangetoond, maar ook in het bloed en lichaamscellen van de patiënten zijn we er zeker van dat het enzym glutaminase ontbreekt bij deze patiënten.’ 

Foto: Amsterdam UMC
Clara van Karnebeek

Teveel DNA

Voor het DNA-onderzoek gebruikten ze whole genome sequencing, een techniek waarmee de lettercode van het gehele DNA van de patiënten kon worden achterhaald. Van Kuilenburg: ‘Het stukje DNA voor het gen glutaminase is bij patiënten met ataxie wel achthonderd tot twaalfhonderd keer zo lang als normaal, waardoor het gen wordt uitgezet.’

 

Dit gen is normaal gesproken verantwoordelijk voor de omzetting van glutamine in glutamaat. Bij een tekort aan glutamaat kunnen de hersenencellen van deze patiënten minder goed met elkaar communiceren en verdwijnen belangrijke verbindingen in de kleine hersenen, een deel van de hersenen dat verantwoordelijk is voor de coördinatie van bewegingen. ‘Je ziet ook dat de omvang van de kleine hersenen bij één van de patiënten steeds verder afneemt.’

 

Door dit onderzoek is het nu mogelijk om deze ziekte bij patiënten vast te stellen. De volgende stap is om een geschikte behandeling te vinden. Van Kuilenburg: ‘We zijn nu druk bezig om te kijken of het mogelijk is om glutamaat toe te dienen aan één of twee van de patiënten. Het zal nog enkele maanden of jaren duren voordat een behandeling beschikbaar is.’

Lees meer over