Lipidenmetabolisme speelt cruciale rol bij de ziekte van Charcot-Marie-Tooth
Leuven, 4 juni 2024 - Wetenschappers onder leiding van Prof. Ludo Van Den Bosch (VIB-KU Leuven) hebben een belangrijke stap gezet in de strijd tegen de ziekte Charcot-Marie-Tooth (CMT), een erfelijke aandoening die de zenuwen aantast. Ze ontdekten dat een verstoord lipidenmetabolisme in Schwanncellen, de beschermende cellen rond zenuwen, een cruciale rol speelt bij deze ziekte.
De ziekte van Charcot-Marie-Tooth (CMT) omvat een groep van erfelijke aandoeningen die de perifere zenuwen aantasten, wat leidt tot spierzwakte en gevoelsverlies in de ledematen. CMT1A is de meest voorkomende vorm van CMT en wordt veroorzaakt door een duplicatie van het PMP22-gen. Dit gen codeert voor een eiwit dat wordt geproduceerd door Schwanncellen en essentieel is voor de vorming van de myelineschede, de isolerende bekleding van zenuwen. De duplicatie van het gen verstoort de werking van het PMP22-eiwit, wat leidt tot problemen met de myelineschede. Onderzoekers van het VIB-KU Leuven Centrum voor Hersenonderzoek, onder leiding van professor Ludo Van Den Bosch, hebben nu de precieze werking van deze genetische fout ontrafeld. De studie, die onder andere gefinancierd werd door kaderde in een interuniversitair iBOF project van de Vlaamse Interuniversitaire Raad (VLIR) en werd mede gefinancierd door de Prijs Generet voor Zeldzame Ziekten (Koning Boudewijnstichting). Ze werd onlangs gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Brain.
Een dieperliggende oorzaak
Met behulp van geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSCs) gedifferentieerd tot menselijke Schwanncellen en geavanceerde beeldvormingstechnieken en moleculaire analyses, ontdekten de onderzoekers dat de duplicatie van PMP22 leidt tot een verstoring in lipiden in het plasmamembraan van Schwanncellen.
Prof. Ludo Van Den Bosch: “Dit tast de structurele integriteit van het plasmamembraan aan, waardoor de Schwann-cellen zich moeilijker rond de perifere zenuwen kunnen wikkelen. Hierdoor wordt de beschermende myelineschede van de zenuwen aangetast en wordt de signaaloverdracht langsheen de zenuwen verstoord.”
Bovendien ontdekten de onderzoekers dat de schadelijke effecten van de PMP22-duplicatie ook omgekeerd kan worden. Door het lipidenmetabolisme te beïnvloeden en de organisatie van het plasmamembraan te herstellen, kunnen nieuwe therapeutische strategieën worden ontwikkeld om de symptomen van CMT1A te verlichten en de levenskwaliteit van getroffen personen te verbeteren.
Een belangrijke stap voorwaarts
De bevindingen van Prof. Van Den Bosch en zijn team benadrukken het belang van fundamenteel wetenschappelijk onderzoek in de strijd tegen zeldzame ziekten zoals CMT. Het onderzoek biedt nieuwe inzichten in de onderliggende oorzaken van de ziekte en vergroot de kans op het ontwikkelen van gerichtere en effectievere therapieën die het leven van patiënten over de hele wereld kunnen verbeteren.
Publicatie
PMP22 duplication dysregulates lipid homeostasis and plasma membrane organization in developing human Schwann cells. Prior, Silva, Vangansewinkel, et al. Brain, 2024. DOI: 10.1093/brain/awae158
Financiering
Het onderzoek werd gesteund door VIB, KU Leuven, VLIR (iBOF23), ABMM, de Muscular Dystrophy Association (MDA), de Association Française les Myopathies (AFM), de ALS Liga België, de National Health and Medical Research Council (NHMRC), de Prijs Generet voor Zeldzame Ziekten en het Prinses Beatrix Spierfonds.
Samenwerkingen
Vooruitgang in onderzoek is alleen mogelijk door samenwerking op nationaal en internationaal niveau. Dit onderzoek was een nauwe samenwerking tussen de laboratoria van Prof. Ludo Van Den Bosch en Prof. Esther Wolfs (UHasselt). Voor de lipidomische analyse was de expertise van het laboratorium van Prof. Johan Swinnen (KU Leuven) cruciaal. Daarnaast was er een internationale samenwerking met het laboratorium van Prof. Kees Fluiter en Prof. Frank Baas (Leids Universitair Medisch Centrum, Nederland). Onderzoekers in België, Nederland, Duitsland, Tsjechië en Australië waren bij dit project betrokken.
India Jane Wise
Joran Lauwers
Over het VIB-KU Leuven Centrum voor Hersenonderzoek
Het VIB-KU Leuven Centrum voor Hersenonderzoek onderzoekt hoe hersencellen georganiseerd zijn en hoe ze met elkaar communiceren. Deze mechanismen blootleggen, geeft inzichten in wat er mis gaat bij hersenaandoeningen, zoals alzheimer, parkinson, ALS, en dystonie. Dit basiswerk moet uiteindelijk leiden tot nieuwe geneesmiddelen tegen deze ongeneeslijke aandoeningen.
