Een simpele ingreep in de afbraak van het aminozuur tryptofaan draait de symptomen van alzheimer, parkinson en andere neurodegeneratieve aandoeningen terug. Voorlopig alleen bij fruitvliegjes maar op papier moet het ook bij mensen werken, suggereert een publicatie in PNAS.

Het gaat hierbij om de zogeheten kynurenineroute. Die begint met omzetting van tryptofaan (zie de afbeelding) in kynurenine, onder invloed van het enzym tryptofaan-2,3-dioxygenase (TDO).

Met dat kynurenine kunnen daarna twee dingen gebeuren. Oóf het wordt door een kynurenine-aminotransferase-enzym (KAT) omgezet in kynureenzuur (KYNA), óf het wordt door kynunerine-3-mono-oxygenase (KMO) omgezet in 3-hydroxykynurenine (3-HK) dat doorreageert tot chinolinezuur (QUIN).

In dit verhaal zijn 3-HK en QUIN neurotoxines, terwijl KYNA juist beschermt tegen de door die twee aangerichte schade. Er zijn al langer aanwijzingen dat bij neurodegeneratieve aandoeningen de productie van deze stoffen uit balans is.

Dat je die balans kunt herstellen door inhibitie van het KMO-enzym ligt voor de hand. Maar dat het ook helpt om de werking van TDO te remmen, is wat minder logisch.

Flaviano Georgini (University of Leicester), Robert Schwarcz (University of Maryland) en collega’s hebben het uitgeprobeerd bij genetisch gemodificeerde fruitvliegjes met neurodegeneratieve symptomen. Ze vonden dat TDO en KMO wel degelijk hetzelfde effect hebben op de 3-HK/KYNA-balans: welke van de twee je ook uitschakelt, je krijgt relatief meer KYNA en de symptomen nemen duidelijk af.

Dat laatste zie je uiteraard ook als je door een genetische ingreep de aanwezige hoeveelheid KAT-enzym sterk verhoogt. Maar alle enzymen ongemoeid laten en extra tryptofaan in het voer doen helpt eveneens. Het lijkt er dus sterk op dat de verhouding tussen 3-HK en KYNA eigenlijk wordt gestuurd door de tryptofaanconcentratie.

Hoe dat precies werkt, hebben de auteurs nog niet kunnen achterhalen. Maar het zou zomaar kunnen zijn dat KMO geen onderscheid kan maken tussen tryptofaan en 3-HK terwijl KAT het verschil tussen tryptofaan en KYNA wél ziet. En enzymatische omzettingen zijn altijd evenwichtsreacties, dus…

Voor de niet-chemici is de boodschap dat je neurodegeneratieve aandoeningen dus mogelijk kunt bestrijden met een stof die TDO remt. De farmaceutische wereld is nu aan zet.

bron: University of Maryland, University of Leicester