Je leest:

Zonnebrand in de cel

Zonnebrand in de cel

Nieuw molecuul beschermt huidcellen van binnenuit

Auteur: | 8 augustus 2016

De zon schijnt in Engeland misschien niet zo vaak, maar dat weerhield onderzoekers van de Universiteit van Bath er niet van om een nieuwe vorm van zonbescherming te ontwikkelen. Ze maakten een stofje dat diep in de cellen doordringt en daar van binnenuit de UV-straling onschadelijk maakt.

Als de zon eindelijk een keer schijnt, is het noodzakelijk om je steeds weer suf te smeren. Je wilt er aan het eind van de dag immers niet als een kreeft uitzien. Het is verstandig om te blijven smeren, want zonnestralen bevatten UVA-straling. Die heeft een golflengte van 320 tot 400 nanometer en kan reacties aangaan met allerlei biomoleculen. De zonnebrand vormt een beschermend laagje die deze UVA-straling grotendeels tegenhoudt. Er glipt helaas toch vaak nog wat straling je huidcellen binnen om daar schade aan te richten. Die bescherming kan beter, dachten celbioloog Olivier Reelfs en collega’s, als we het ijzer in de cellen onschadelijk maken.

Instabiel ijzer

IJzer speelt een belangrijke rol in ons lichaam. Zo zit het in veel eiwitten en is het betrokken bij de opname van zuurstof in ons bloed. Maar als dit metaal in contact komt met UV-straling, wordt het erg instabiel. Dit instabiele ijzer zorgt ervoor dat er zuurstofradicalen ontstaan, die met alles in de cel gaan reageren. Vooral de mitochondriën, de energiecentrales van de cel, hebben hieronder te lijden. Mitochondriën bevatten veel ijzer en zuurstof, dus die gaan al snel kapot door de radicalen. Zonder energiecentrale is de rest van de cel verloren en al snel sterft deze.

Toen duidelijk werd dat ijzer bijdraagt aan de vorming van radicalen in de cel, gingen de Engelse onderzoekers op zoek naar een molecuul dat ijzer stopt. Ze vonden tijdens eerder onderzoek al een peptide die andere stoffen heel specifiek naar de mitochondriën van de cel bracht. Deze peptide koppelden ze aan een zogenoemde chelator. Dit is een molecuul dat met de sterk elektronegatieve groepen aan het uiteinde een metaalion naar zich toetrekt en een zogeheten complex vormt. Reelfs gebruikte voor zijn ijzervanger een aangepaste versie van tricatechol, een molecuul dat goed aan ijzer bindt.

Het molecuul dat ijzer afvangt en de effecten van UVA-straling vanuit de mitochondriën onschadelijk maakt.

Wondermiddel?

De onderzoekers kweekten huidcellen in het lab om hun idee te testen. Het molecuul werd keurig naar de mitochondriën gebracht en ving daar al het instabiele ijzer op. De pure UVA-straling die Reelfs erop afvuurde richtte geen schade aan, en de cellen gingen niet kapot.

Het lijkt dus een wondermiddel, maar werkt het ook in de praktijk? “Het is mooi laboratoriumwerk met mogelijk goede praktische toepassingen in de bescherming van de huid”, zegt biofysicus Frank de Gruijl desgevraagd. Hij was niet betrokken bij het onderzoek maar kijkt er op verzoek van NEMO Kennislink naar. Hij heeft nog wat kanttekeningen. “Bij zonverbranding zien we dat de cellen niet hoofdzakelijk doodgaan aan mitochondriale schade, waarbij de celmembranen scheuren en de cellen ongecontroleerd leeglopen, maar dat de cellen vanwege DNA-schade in de celkern netjes fragmenteren en afgevoerd worden.”

Het is dus de vraag of het stoppen van het labiele ijzer wel zo’n grote invloed heeft als de wetenschappers beweren. En hoewel de onderzoekers zagen dat het stofje in hun gekweekte huidcellen geen toxische bijwerkingen had, ziet De Gruijl nog wel risico’s in het langere termijn gebruik. “IJzer zit in mitochondria met een doel. Kun je zo’n stof straffeloos verwijderen?” Ondanks de kanttekeningen ziet de biofysicus zeker wel de waarde van het Britse stofje. “Wie weet kunnen we de stof ook gebruiken tegen ziekten met een gevaarlijke ijzerstapeling in de mitochondria.”

Bron:

Dit artikel is een publicatie van NEMO Kennislink.
© NEMO Kennislink, sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 08 augustus 2016

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.