Amerikanen brengen mineraalvorming in lichaam in beeld

Voor het eerst is de interactie tussen peptideketens en minerale (anorganische) kristallen in beeld gebracht in een dusdanig hoge resolutie dat je de afzonderlijke moleculen kunt zien. Amerikaanse onderzoekers publiceren er later deze week over op de website van PNAS.

Om te beginnen hopen ze dat de verworven inzichten in biomineralisatieprocessen zullen leiden tot een nieuwe strategie om nierstenen aan te pakken.

De onderzoekers gebruikten een opgevoerde atomic force-microscoop (AFM). Het moeilijkste was daarbij om de polypeptides, die niet zo heel erg stevig hechten aan het mineraaloppervlak, af te tasten zonder ze tegelijk van hun plek te schuiven.

De metingen laten zien dat de peptides een duidelijke voorkeur hebben voor bepaalde kristaloppervlakken, maar dat dat niet per se de voorkeur is die je intuïtief zou verwachten. Zo kunnen ze door clustering een kristaloppervlak bedekken waar ze normaal gesproken door worden afgestoten omdat het dzelfde lading heeft.

Op andere oppervlakken, die theoretisch een sterke binding lijken te garanderen, krijgen de peptiden juist moeilijk vat. Ze hebebn namelijk tijd nodig om zich in de juiste richting te oriënteren. Als in die tijd het kristal ter plekke alweer verder is aangegroeid, gaat het feest niet door.

Als daarentegen de aangroei van het kristal zó langzaam gaat dat de peptiden wél de tijd krijgen om zich te hechten, dan zitten ze ook meteen zó vast dat de kristalgroei helemaal wordt gestopt. Hij komt dan pas weer op gang als de concentratie opgelost mineraal heel hoog wordt. Dit mechanisme zou de reden kunnen zijn dat mensen normaal gesproken géén last van nierstenen hebben.

bron: Lawrence Livermore National Laboratory