Om te overleven moet een organisme (bedreigende) veranderingen in zijn omgeving kunnen waarnemen en daar snel en adequaat op kunnen reageren. Maar zo’n stress respons (vlucht voor een roofdier, afweerreactie op een infectie) kost veel energie. Er is erg weinig bekend over de manier waarop een organisme die energievoorziening precies regelt. Annette Schenck van het Radboudumc en haar (internationale) collega’s hebben bij fruitvliegen een interessante hoofdrolspeler in dit proces ontdekt. Het onderzoek is nu gepubliceerd in Plos Biology.
Haperende energievoorziening
In een artikel in Plos Biology publiceren Schenck en haar collega’s welke rol het gen EHMT/G9a (verder G9a genoemd) bij deze reactie speelt. Schenck: “G9a is een epigenetische regelaar. Dat betekent dat die snel kan reageren op prikkels van buitenaf en andere genen kan activeren of uitzetten. Het is daarmee ook een factor die snelle veranderingen in de stofwisseling teweeg kan brengen. Toen we G9a in onze gemuteerde fruitvliegen uitschakelden en ze blootstelden aan stress, zagen we niet alleen een overactivering van stress respons genen, maar ook dat de energievoorziening heel snel begon te haperen. Suikers werden in hoog tempo verbrand en vet kon niet worden omgezet in energie. Daardoor was er al snel geen energie meer beschikbaar en gingen ze dood.”
Stress en suiker
Het onderzoek maakt in een klap duidelijk hoe energievretend - letterlijk! – een stress respons kan zijn. Een goede energievoorziening is misschien nog wel belangrijker om met stress om te kunnen gaan, dan het opruimen van eiwitten en vetten die zijn beschadigd door de stress. Kregen de gemuteerde frietvliegen ter controle extra suiker - dus: energie! - dan bleven ze wel leven.
Rol bij kanker?
Het onderzoek in fruitvliegen naar de reactie op oxidatieve stress is tamelijk fundamenteel. Maar het heeft wel degelijk interessante verbanden met meer klinische aspecten, stelt Schenck. “Enkele andere recente onderzoeken laten zien dat G9a ook genen beïnvloedt die te maken hebben met zuurstofgebrek, tumoronderdrukking, de aanleg van nieuwe bloedvaten en cellen die zichzelf opeten – autofagie. Dat zijn allemaal processen die een rol spelen bij kanker. Het wordt nu erg interessant om te onderzoeken welke rol dit G9a precies bij kanker speelt.”
Kleefstra syndroom
Zo duiken vanuit het fundamentele onderzoek allerlei mogelijke klinische verbanden op. Mutaties in het EHMT1/G9a gen veroorzaken ook het Kleefstra syndroom, een zeldzame neurologische ontwikkelingsstoornis die in het Radboudumc door klinisch geneticus Tjitske Kleefstra is ontdekt. Het Radboudumc geldt sindsdien als wereldwijd expertisecentrum voor patiënten met dit syndroom. “Het is opmerkelijk”, zegt Schenck, “dat we bij onze gemuteerde fruitvliegen extra opslag van vet en suikers zien, als ze niet worden blootgesteld aan een stress respons. Kijken we naar mensen met Kleefstra syndroom, dan zien we dat ze naast de verstandelijke beperking ook een sterk verhoogd risico hebben op obesitas. Het EHMT1/G9a gen lijkt in steeds meer processen een rol te spelen en wordt daardoor steeds interessanter!”
Publicatie in Plos Biology: The histone methyltransferase G9a regulates tolerance to oxidative stress-induced energy consumption - Human Riahi, Carlijn Brekelmans, Sarah Foriel, Sarah H Merkling, Taylor A. Lyons, Pavel M. Itskov, Tjitske Kleefstra, Carlos Ribeiro, Ronald P van Rij, Jamie M Kramer, Annette Schenck
Meer informatie
Pieter Lomans
persvoorlichter
Meer nieuws
Onderzoek studenten rookvrij terrein bij hoofdingang Radboudumc
21 mei 2019Van 20 tot en met 31 mei voeren studenten onderzoek uit in het kader van onze ambitie om het Radboudumc-terrein rookvrij te maken.
lees meer
Ondernemers presenteren memorabele missers
20 mei 2019Nijmegen School of Management, Mercator Launch en StartUp Nijmegen organiseren op 21 mei de Fuck Up Night, een evenement waarbij ervaren ondernemers hun grote missers (failures/fuck ups) presenteren voor studenten en startende ondernemers.
lees meer
Drie Radboudteams doen onderzoek tijdens Lowlands
20 mei 2019Hoe kun je het beste leren reanimeren? Hoe tevreden ben jij over je piem of poes? En wat vertel jij een vreemde op Lowlands?
lees meer
Bas Bloem 16 mei bij Omroep Gelderland Beluister de uitzending over zijn boek met Michael J. Fox
15 mei 2019Neuroloog Bas Bloem in gesprek over het boek dat hij schrijft met Michael J. Fox over parkinson.
lees meer
Metabole ziekten sneller opsporen en behandelen door samenwerking
15 mei 2019Zes academische centra en de patiëntenvereniging voor metabole ziekten VKS willen de diagnose en behandeling van erfelijke metabole ziekten (stofwisselingsziekten) verbeteren met de lancering van het samenwerkingsverband United for Metabolic Diseases (UMD).
lees meer
Snel duidelijkheid over BRCA mutatie met nieuwe test Gevoelige DNA test faciliteert persoonlijke behandeling eierstokkanker
14 mei 2019Een nieuwe DNA-test in de tumor spoort bij vrouwen met eierstokkanker bijna twee keer zoveel BRCA-mutaties op als de gangbare test in bloed. Dit schrijven onderzoekers van het Radboudumc deze week in Journal of the National Cancer Institute.
lees meer