We hebben allemaal wel eens van aminozuren gehoord, die kleine bouwsteentjes waaruit onze eiwitten bestaan. Een van deze aminozuren blijkt een onverwachte hoofdrol te spelen in de zoektocht naar nieuwe behandelingen voor malaria: glutamine. Wat maakt glutamine zo bijzonder?
Glutamine is één van de meest voorkomende aminozuren in ons bloed. Hoewel het lichaam in staat is om glutamine zelf aan te maken, halen we het ook uit eiwitrijke voeding zoals vlees. Aminozuren zijn de bouwstenen voor de eiwitten in ons lichaam. Maar wist je dat glutamine veel meer doet dan dat? Het speelt een centrale rol in verschillende biologische processen en heeft een breed scala aan functies die glutamine onmisbaar maken voor onze gezondheid.
Eén van de belangrijkste functies van glutamine is het ondersteunen van ons immuunsysteem. Daar fungeert het als een belangrijke energiebron voor immuuncellen die verantwoordelijk zijn voor het bestrijden van infecties en het reguleren van ontstekingsreacties. Maar hoe kan dit verband houden met een ernstige ziekte zoals malaria?
Malaria: een overdreven ontstekingsreactie
Malaria, veroorzaakt door de Plasmodium parasiet en overgedragen door geïnfecteerde muggen, kan ernstige complicaties veroorzaken. In ernstige gevallen, zoals bij cerebrale malaria, reageert het immuunsysteem vaak overmatig op de parasiet infectie. Dit leidt tot een ontstekingsreactie die schade aan vitale organen, zoals de hersenen, kan veroorzaken en het risico op overlijden aanzienlijk verhoogt. Tot op de dag van vandaag is malaria nog steeds één van de meest dodelijke ziekten ter wereld.
Wat heeft glutamine nu te maken met deze overmatige reactie? Omdat glutamine een belangrijke voedingsbron is voor immuuncellen, kan het blokkeren van glutamine mogelijks helpen bij het temperen van deze overreactie van het immuunsysteem. Dit zou de schade aan de hersenen en andere organen kunnen verminderen. Dit idee heeft de aandacht getrokken van Amerikaanse onderzoekers. Zij hebben onderzocht of het blokkeren van glutamine een effectieve strategie kan zijn om de symptomen van malaria te verlichten. Hiervoor hebben ze gebruik gemaakt van een veelbelovende molecuul genaamd DON.
DON: een molecuul met veel potentieel
DON (of voluit 6-diazo-5-oxo-L-norleucine) is een molecuul dat oorspronkelijk werd ontdekt in een bodemmonster uit Peru in de jaren ‘50. Al snel ontdekten onderzoekers dat DON de werking van glutamine kan blokkeren door de enzymen die betrokken zijn bij glutamine metabolisme te verlammen. Dit betekent dat het glutamine-afhankelijke cellen, zoals immuuncellen, kan uithongeren. Ook in kankeronderzoek staat DON al enkele jaren in de schijnwerpers als potentieel nieuw anti-kanker drug. Kankercellen zijn namelijk, net als immuuncellen, verzot op glutamine. Door het toedienen van DON hebben de kankercellen niet genoeg energie om te overleven en verkleint de tumor.
Maar wat hebben de Amerikaanse onderzoekers nu precies aangetoond bij malaria? Met het gebruik van laboratorium muizen hebben zij ontdekt dat DON in staat is zowel de Plasmodium parasiet als de overactieve immuuncellen te verzwakken. Dit zorgde voor minder hersenschade en een betere overlevingskans van de muizen die dagelijks DON toegediend kregen. Deze bevindingen zijn veelbelovend, maar hoe zal DON zich bij mensen gedragen? Dat is de vraag die momenteel wordt onderzocht!
De weg naar klinische studies
De opwindende resultaten uit preklinische studies hebben geleid tot de opstart van een klinische studie waarbij DON wordt getest bij malaria-patiënten. Wat hopen we te ontdekken tijdens deze studies? De focus ligt op het evalueren van de veiligheid en effectiviteit van verschillende dosissen van DON bij mensen. Deze studie is cruciaal om te bepalen of DON een nieuwe behandelingsoptie kan worden voor malaria. Dit is bijzonder belangrijk omdat de huidige behandelingen niet altijd effectief genoeg zijn en er dringend behoefte is aan nieuwe therapieën. Jaarlijks sterven er nog steeds meer dan 600 000 malaria-patiënten, welke voornamelijk kinderen zijn.
Een vooruitblik naar immunometabole therapieën
De inzet van DON voor de behandeling van malaria illustreert de mogelijkheid van immunometabole therapieën – een opkomend onderzoekgebied dat zich richt op het beïnvloeden van het metabolisme van immuuncellen om ziekten te bestrijden. Als onderzoekster op dit terrein kijk ik met veel belangstelling uit naar de resultaten van de klinische studie met DON. Deze ontwikkelingen kunnen een belangrijke stap voorwaarts betekenen in de behandeling van malaria en mogelijks andere ziekten die worden gekenmerkt door een overactief immuunsysteem.
