Prolylhydroxylase. Bij de meeste Tibetanen wijkt één aminozuur af.

Dankzij één afwijkend basenpaar kunnen Tibetanen op ruim vier kilometer hoogte leven zonder hartproblemen te krijgen. De mutatie dempt de natuurlijke respons op zuurstofgebrek, claimt onderzoeker Josef Prchal van de University of Utah.

Waarschijnlijk is het niet de enige genetische aanpassing aan de ijle lucht, maar het is wel de eerste waarvan precies duidelijk is hoe hij werkt.

In Nature Genetics stelt Prchal dat de afwijking in het gen EGLN1 ongeveer 8.000 jaar geleden moet zijn ontstaan. Ze voorkomt dat het zuurstofgebrek leidt tot de vorming van zó veel extra rode bloedcellen, dat het bloed te stroperig wordt. Inmiddels vind je de mutatie terug bij 88 procent van de Tibetaanse bevolking, terwijl laagland-Aziaten vrijwel nooit drager zijn.

Dat terugvinden was de grootste opgave. In eerste instantie probeerde Prchal op eigen kracht bloedmonsters van Tibetanen los te krijgen, maar dat liep stuk op gebrek aan vertrouwen. Er kwam pas schot in toen hij ontdekte dat binnen de universiteit een Tibetaanse arts werkte, die wél wist hoe hij met zijn landgenoten moest communiceren. Deze Tsewang Tashi deed graag aan het onderzoek mee, mede ‘om beter te begrijpen wat het betekent om Tibetaan te zijn’.

Een aanbevelingsbrief van de Dailai Lama hielp trouwens ook.

Uiteindelijk wisten Tashi en Prchal bloedmonsters te verzamelen van 26 Tibetanen die in de VS wonen, en van 65 Tibetanen in Tibet. En na een paar jaar zoeken hebben ze daar in Utah een rode draad in aangetroffen: in een gen genaamd EGLN1 is vrijwel altijd één bepaalde C vervangen door een G.

Het effect daarvan is inmiddels ook duidelijk. EGLN1 codeert voor prolylhydroxylase 2 (PHD2). Dat eiwit regelt onder meer de afbraak van zogeheten hypoxie-geïnduceerde factoren (HIF’s), die de respons op zuurstofgebrek in gang zetten. De activiteit is afhankelijk van de zuurstofconcentratie, en bij de gemuteerde variant is de snelheidsconstante kennelijk net iets anders zodat meer HIF’s worden afgebroken dan normaal en er minder overblijven om de vorming van extra bloedcellen te stimuleren.

Mocht je je afvragen of Tibetaans bloed dus ook anders reageert op epo: volgens de publicatie klopt dat inderdaad, in elk geval in vitro.

bron: University of Utah

Onderwerpen