Je leest:

100 jaar oude chemische regel ongeldig

100 jaar oude chemische regel ongeldig

Auteur: | 26 augustus 2008

Scheikundigen van de universiteit van Warwick bewezen dat de al 100 jaar geldende Overton’s rule onjuist is. Deze regel, die stelt dat moleculen die goed oplossen in vet snel in de cel worden opgenomen, is een veelgebruikt hulpmiddel bij medicijnonderzoek. De ontdekking heeft dan ook grote gevolgen voor het ontwikkelen en testen van nieuwe medicijnen.

In 1890 ontdekte Ernst Overton dat chemische stoffen die makkelijk oplossen in vet, snel door de celmembraan heen getransporteerd worden en dus snel hun werk in de cel kunnen doen. Overton baseerde zich hierbij op het principe dat stoffen opgelost in vet makkelijker door passief transport (diffusie) verplaatsen dan stoffen opgelost in water. Hij stelde een vergelijking op waarbij de olie-achtigheid van de chemische stof voor een groot deel bepaalt hoe snel deze door de cel wordt opgenomen. Overton’s rule was geboren.

De celmembraan is voor een belangrijk deel opgebouwd uit vetten (de fosfolipide-dubbellaag). Overton’s rule gaat ervan uit dat chemische stoffen die goed in vet kunnen oplossen zich sneller door de membraan kunnen verplaatsen. Unwin toont met moderne technieken juist aan dat stoffen die goed oplossen in vet trager door de membraan getransporteerd worden.

‘Live’ medicijntransport

Meer dan 100 jaar is de regel van Overton inmiddels gebruikt bij het ontwikkelen van medicijnen. Chemicus Patrick Unwin van de universiteit van Warwick vindt dat het tijd wordt om de regel te herzien. Met de meest moderne microscopietechnieken bepaalde hij dat Overton’s rule in de praktijk niet geldig is. Sterker nog, het omgekeerde is waar: moleculen die goed oplossen in vet worden juist trager getransporteerd dan stoffen die goed oplossen in water. Maar is de regel van Overton na 100 jaar zomaar te verwerpen?

Unwin denkt van wel. Met behulp van een ultramicroelektrode en een zeer sterke microscoop kon hij elke stap in het proces van passief transport door de celmembraan ‘live’ volgen. De elektrode gaf bepaalde zwakke zuren af die vaak in medicijnen verwerkt worden en die vrij gemakkelijk de cel binnendringen. Door de elektrode te plaatsen op een zeer kleine afstand van de celmembraan (de afstand komt overeen met 1/3 van de dikte van een menselijke haar) kreeg Unwin een nauwkeurig beeld van diffusie. Een techniek die nog nooit eerder werd gebruikt in het onderzoek naar medicijntransport.

Overal tegenin

Met zijn nieuwe techniek testte de chemicus vier verschillende zwakke zuren. Hij liet niet alleen zien dat de regel van Overton in de praktijk niet opgaat, maar toonde ook aan dat het transport van deze zuren wel tot 100 keer zo traag kan zijn als altijd gedacht werd. In feite gaat Unwin dus in tegen een aantal leidende publicaties op het gebied van medicijntransport. En hij is voorlopig de enige. In de komende jaren wil de chemicus meer belangrijke medicijnstoffen bekijken met zijn nieuwe techniek. Ook hoopt hij dat andere onderzoekers zijn experimenten kunnen herhalen, zodat uiteindelijk blijkt dat Overton’s rule echt achterhaald is.

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 26 augustus 2008

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.