Het obscure suikermolecuul ribitol-5-fosfaat heeft alles te maken met bepaalde vormen van spierdystrofie. En nu we dat weten kunnen we die aandoening wellicht behandelen, schrijven Japanse onderzoekers in Cell Reports.

Ze hebben het dan over alfa-dystroglycanopathie. Bij deze erfelijke aandoening gaat iets mis met de glycosylering van alpha-dystroglycaan, een eiwit op het oppervlak van spiercellen. Die glycosylering wil zeggen dat je ketens van suikermoleculen (glycanen) aan dat eiwit vastmaakt, waardoor dat weer andere eiwitten kan binden.

Met behulp van massaspectrometrietechnieken hebben de Japanners nu voor het eerst de samenstelling kunnen achterhalen van de glycanen die op alfa-dystroglycaan horen te zitten. Ze ontdekten dat de suikerketen twee ribitol-5-fosfaatmoleculen achter elkaar bevat, en dat die het begin vormen van het functionele stuk van het glycaan. Met andere woorden: zonder ribitol-5-fosfaat functioneert het niet.

Tot nu toe was dat ribitol-5-fosfaat eigenlijk alleen aangetroffen in Gram-positieve bacteriën en in een paar planten. Dat ook zoogdieren deze suiker aanmaken, is helemaal nieuw.

Vervolgens ontdekten de Japanners dat drie van de genen, die eerder in verband zijn gebracht met alfa-dystroglycanopathie, iets met de inbouw van ribitol-5-fosfaat in glycanen te maken hebben. Een gen genaamd ISPD blijkt te coderen voor een enzym dat er cytidinefosfaat aan vastzet zodat je cytidinedifosfaatribitol (CDP-Rbo) krijgt. De andere twee coderen voor fukutine en fukutine-gerelateerd eiwit (FKRP), en dat blijken de transferase-enzymen te zijn die ribitol-5-fosfaat moeten inbouwen in het glycaan. Daarbij gaan ze uit van CDP-Rbo waar ze onderweg het cytidinefosfaat weer van afsplitsen. Opvallend is dat ze elkaars functie niet kunnen overnemen; fukutine kan alleen het eerste ribitolfosfaat plaatsen, FKRP alleen het tweede op het eerste.

Patiënten met alleen een defect ISPD-gen moet je dus kunnen helpen door toediening van de CDP-Rbo die ze zelf niet kunnen aanmaken. In een celkweekje werkt dat alvast prima, maar het is nog te vroeg om het op menselijke patiënten uit te proberen.

Hoe ze mensen met een defect in de fukutine- of FKRP-genen moeten helpen, weten de Japanners nog niet.

bron: Kobe University