Klittenbandmoleculen verbeteren bloedstollingtest

Chemicus Sander van Berkel van het Nijmeegse Institute for Molecules and Materials (IMM) ontwikkelde nieuwe moleculen die een flinke verbetering betekenen voor een test voor het bepalen van bloedstolling. En passant vond hij een manier om complexe moleculen via een “clickreactie” eenvoudig te koppelen. Van Berkel promoveerde gisteren (3 november) aan de Radboud Universiteit Nijmegen.

Trombose, het ongewenst stollen van bloed, is de veroorzaker van hersenbloedingen, hartinfarcten en longembolieen. Het stollen van bloed is een ingewikkeld proces waarbij allerlei verschillende eiwitten en enzymen een rol spelen. De sleutel voor een succesvolle ’trombosetest’ lijkt te liggen in het enzym trombine, dat tijdens het stollingsproces wordt aangemaakt. De Maastrichtse emeritus hoogleraar stollingsziekten Coen Hemker ontwikkelde zo’n test op basis van een ‘verklikkermolecuul’ dat met trombine reageert en daarbij een fluorescerend fragment afsplitst. Het fluorescentie-signaal vormt in deze test de basis voor de bepaling van de activiteit van trombine.

Beter
Omdat het gebruikte verklikkermolecuul tamelijk slecht oplost en bovendien te weinig selectief is, is de test is nog voor verbetering vatbaar. Hemker benaderde daarom het Nijmeegse Institute for Molecules and Materials, waar onderzoeker Sander van Berkel onder leiding van hoogleraar Floris Rutjes aan de slag ging. Van Berkels strategie was om het oorspronkelijke verklikkermolecuul te koppelen aan grote polymeerstaarten. Van Berkel ontwikkelde diverse varianten van het verklikkermolecuul waarvan gedacht werd dat ze beter zouden presteren in de trombinebepaling. Een aantal daarvan is inderdaad kansrijk gebleken.

De juiste ‘click’
Dit praktisch relevante onderzoeksresultaat is voor een belangrijk deel te danken aan een chemisch gezien interessante vinding van van Berkel. Hij legt uit: ”Met de bekende chemische synthesetechnieken is het maken en testen van nieuwe moleculen zeer tijdrovend. Je bent zo een half jaar verder met één polymeerstaart. Als je dan ontdekt dat het verklikkermolecuul toch net weer anders met trombine reageert dan de bedoeling was, ben je in feite weer terug bij af. We hadden dus behoefte aan een veel snellere methode om het verklikkermolecuul van een grote polymeerstaart te voorzien. Moleculair klittenband, dat zou ideaal zijn.”

En zo leidde de zoektocht naar nieuwe functionele verklikkermoleculen naar een fundamentele ontdekking: dat zulk klittenband daadwerkelijk gemaakt kan worden. Van aziden en acetyleen. Deze moleculen hebben zoveel affiniteit met elkaar dat ze met elkaar gaan reageren zonder ongewenste bijreacties als je ze samenbrengt. Dat wordt ook wel ‘clickchemie’ genoemd. Van Berkel: “Er was al wel een soort clickchemie beschikbaar, maar de reactie die wij hebben gevonden heeft een aantal grote voordelen. Vergelijkbare clickreacties moest je altijd nog helpen met warmte of een katalysator. Of met beide. Met de nieuwe methode is dat niet nodig.”
Omdat de reactie zonder potentieel giftige katalysatoren verloopt, is er bovendien perspectief voor clickchemie in levende organismen. “Dat biedt spannende mogelijkheden”, zegt Van Berkel, “zoals het sturen van medicijnen naar een specifiek adres in het lichaam, of het labellen van tumorcellen.’

(BRON: Kennislink.nl)

Marieke Timmer

Marieke Timmer kan voor een serieus gezondheidsprobleem niet zonder de hulp van een echte zorgprofessional. Net zo goed als u voor het uitwerken van een communicatieplan, het ontwerpen van een logo, het bouwen van een website of het schrijven van een nieuwsbrief of folder op patienthoogte eigenlijk niet zonder de kwaliteiten van een communicatieprofessional kunt. Maar dan natuurlijk wel een met kennis van de zorgsector!