CamKinase onderzoek

Bijeenkomst periodieke schenkers CamKinase onderzoek Erasmus MC

Begin april hebben de periodieke schenkers aan het onderzoek weer ter plekke kennis kunnen nemen van de stand van zaken.  We ontmoetten elkaar (vrijwel iedereen kon gelukkig aanwezig zijn) in de koffiebar bij het Sophia Kinderziekenhuis en troffen daar volgens plan prof. dr. Ype Elgersma, dr. Marie-Claire de Wit en Caroline Bruinsma MSc aan.

Er stonden naast een bezoek aan het laboratorium twee lezingen op de rol. Een ging over het in oktober 2010 geopende Angelman Expertisecentrum;  Marie-Claire de Wit (als neuroloog aan het centrum verbonden) ging in op doel en organisatie van het centrum en de ervaringen zover. In de andere lezing belichtte Caroline Bruinsma de huidige status van haar onderzoek, waarover hierna in het statusbericht van Elgersma meer. Na een bezoek aan het laboratorium, waarbij Ype Elgersma en de gemodificeerde muizen acte de présence gaven,  hebben we met een kleine versnapering gezamenlijk de boeiende en leerzame dag afgesloten. 

Status bericht, april 2011

Prof. Elgersma stuurde de Nina Foundation en de PWAV het volgende statusbericht, gedateerd april 2011:

Ons onderzoek is gericht op Angelman Syndroom (AS). Dit syndroom wordt gekenmerkt door mentale retardatie, afwezigheid van spraak en epilepsie. Het is bekend dat dit syndroom wordt veroorzaakt door het verlies van het Ube3a gen, waardoor er geen E6AP eiwit meer gevormd wordt. E6AP heeft tot nu toe een nog onbekende functie. Wel weten we dat CaMK2 geremd is in AS muizen. CaMK2 is een enzym wat belangrijk is bij leren en geheugen. Uit eerder onderzoek weten we, dat als die remming  van CaMK2 opgeheven wordt door een mutatie in het CaMK2 gen aan te brengen, de leerproblemen van de AS muizen verholpen zijn. Hieruit kunnen we concluderen dat de beginstap in AS het missende E6AP eiwit is en dat het resultaat een verhoogde CaMK2 inhibitie (“geremdheid”) is.

Er is geen mogelijkheid om een medicijn te ontwikkelen tegen CaMK2. Daarom  willen we eerder in deze cascade ingrijpen. Hiervoor moeten we weten wat de tussenliggende stappen zijn, hoe heeft E6AP invloed op CaMK2? Onze belangrijkste vraag is dan ook: Welke eiwit(ten) worden door E6AP gereguleerd?  Wij hebben hier twee technieken voor geselecteerd: Proteomics and Yeast-two-hybrid (Y2H). Hierover hebben we al eerder het een en ander verteld.

Het Y2H experiment is inmiddels  naar  tevredenheid afgerond. In totaal hebben we 69 miljoen (!) willekeurige interacties getest.  Dat moet voldoende zijn om 80-90% van alle bestaande genen  een of meerdere malen getest te hebben. Hier is een  grote lijst met  254  potentiële targets uitgekomen.  Echter slechts een  dertigtal eiwitten is meerdere keren gevonden en dus  waarschijnlijk betrouwbaarder. Er zijn veel onbekende eiwitten op deze lijst (maar daarom niet minder interessant), maar ook een paar die al eens eerder in relatie gebracht zijn met de functie van hersenen, of zelfs al eens met verstandelijke handicap. Hier hebben we natuurlijk de meeste belangstelling voor! Het proteomics experiment gaat iets lastiger dan verwacht. Deze screening is 4 maal uitgevoerd, maar er is maar heel erg weinig overlap tussen de onafhankelijke screens. Dat duidt er op dat de screen niet specifiek genoeg is, en te veel vals positieve interacties geeft. We zijn nu de procedure aan het optimaliseren zodat de resultaten betrouwbaarder worden.

Het komende half jaar zal nog volledig gewijd zijn aan de proteomics screen zodat we die resultaten naast de Y2H screen kunnen leggen, en onze prioriteit in de kandidaten lijst beter kunnen bepalen. Als de proteomics screen afgerond is, gaan we de meest kansrijke kandidaten een voor een gericht testen om te kijken wie van hen de belangrijke target van het E6AP eiwit is.