Rijksuniversiteit Groningen
Mechanisme van DNA-afgifte door genendrager ontrafeld
Gentherapie is een behandelmethode waarbij een stukje DNA in de cel
wordt gebracht, bijvoorbeeld ter vervanging van defecte genen bij
erfelijke ziekten. Medisch biologe Inge Zuhorn ontrafelde de werking
van een veelbelovende en veilige methode om DNA in cellen af te
leveren. Tegenwoordig wordt nog veel gebruik gemaakt van virussen als
dragers omdat die van nature al de eigenschap bezitten om DNA in een
cel te brengen. Maar virusen zijn geen ideale dragers, omdat ze
schadelijk kunnen zijn voor de patiënt. Daarom zijn er nieuwe
niet-virale dragers voor DNA ontwikkeld, die bestaan uit vetten, ofwel
lipiden. De lipiden kunnen zich binden aan genen en zo ontstaat een
lipoplex. In celkweken blijken lipoplexen inderdaad DNA af te kunnen
leveren in een cel en vervolgens blijkt dat DNA tot expressie te
komen. Zuhorn ontrafelde hoe dit proces precies verloopt om de nieuwe
veilige genendragers ook daadwerkelijk toe te kunnen gaan passen in
gentherapie. "We wilden weten hoe de lipoplexen de cel binnendringen
en hoe ze het DNA in de kern afgeven," verduidelijkt zij. "De
lipoplexen blijken in de cel te worden opgenomen via afsnoering van
gedeelten van het celoppervlak. Zo ontstaan er blaasjes in de cel, met
daarin de lipoplexen. Het is van belang dat het DNA zo snel mogelijk
ontsnapt, anders worden de blaasjes naar delen van de cel
getransporteerd waar het DNA wordt afgebroken. Voor het ontsnappen van
het DNA dienen de lipiden een bepaalde (hexagonale) structuur aan te
nemen en dient het DNA aanwezig te zijn in een dichtopeengerolde vorm,
'supercoiled' geheten. Het is nog niet bekend of het DNA na het
vrijkomen ook al los is geraakt van de drager en of de lipiden een rol
spelen in het transport van het DNA naar de celkern. Voor opname in de
kern zijn er twee mogelijkheden: óf het DNA wordt gekoppeld aan een
eiwit dat de kern vervolgens opneemt, óf het DNA dringt de kern binnen
tijdens celdeling, waarbij de membraan van de kern tijdelijk verdwijnt
en de weg vrij is voor het DNA. Welke de juiste is, moet nog verder
worden onderzocht." /ImK
Inge Zuhorn (Groningen, 1973) studeerde medische biologie in
Groningen. Ze verrichtte haar promotieonderzoek bij de afdeling
Membraan Celbiologie, binnen de onderzoekschool GUIDE (Groningen
University Institute for Drug Exploration). NWO financierde het
onderzoek. Momenteel is Zuhorn post-doc bij het instituut Biomade
(Bio-Organic Materials and Devices) van de RUG.
Datum en tijd
maandag 17 juni 2002, 14.15 uur
Promovendus
mw. I.S. Zuhorn, tel. (050)363 8168, fax (050)363 27 28, e-mail:
i.zuhorn@med.rug.nl (werk)
Proefschrift
On the mechanism of cationic amphiphile-mediated gene delivery
Promotores
prof.dr. D. Hoekstra en prof.dr. J.B.F.N. Engberts
Faculteit
medische wetenschappen
Plaats
Aula Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen
Promotie