Knip-enzym wordt begeleid door chaperonne-eiwit

Sommige enzymen kunnen hun werk niet alleen doen. Ze moeten begeleid worden door een zogeheten chaperonne-eiwit, een speciaal eiwitje dat tijdelijk bindt aan het enzym, en er zo voor zorgt dat het enzym op het juiste moment begint te werken. Drs A. Braks van de Katholieke Universiteit Nijmegen promoveerde deze week op een nog niet eerder ontdekt chaperonne-eiwit met de naam 7B2, dat is betrokken bij de produktie van hormonen. Als dit chaperonne-eiwitje niet functioneert, betekent dat een verstoorde hormoonproduktie.

Het eiwitje helpt bij het knippen van zogeheten prohormonen (zelf ook weer eiwitten), die worden geknipt met het enzym prohormoonconvertase 2 tot hormonen. In bijvoorbeeld de alvleesklier wordt op die manier het insuline gemaakt, die het suikergehalte in het bloed reguleert. Bij insuline wordt één prohormoon geknipt tot één hormoon. En zo wordt in zenuwcellen met hetzelfde knipenzym endorfine gemaakt, een hormoon dat verdovend werkt. Hierbij gaat het om één prohormoon dat wordt geknipt in meerdere hormonen, waaronder endorfine.

De Nijmeegse onderzoekers vonden dat het knipenzym prohormoonconvertase 2 in de klier- en zenuwcellen gelijktijdig wordt aangemaakt met de prohormonen. Samen verlopen ze in de cel dezelfde route tot ze in de secretie-blaasjes zitten, die de hormonen uitscheiden naar de bloedbaan of andere cellen. Dankzij binding van het chaperonne-eiwitje kan het knipenzym tijdens vervoer naar de blaasjes nog niks doen. Pas in de blaasjes laat het chaperonne-eiwit los, en kan het knipenzym aan het werk.

Het is nog onbekend waarom het chaperonne-eiwit pas in de secretie-blaasjes loslaat. De Nijmeegse onderzoekers denken aan een derde eiwit. Het kan ook zijn dat het knipenzym het chaperonne-eiwit er zelf afknipt, en dat dit proces in gang wordt gezet door de lagere zuurgraad in de blaasjes.

Chapperone-eiwitten zijn al langer bekend. De eerste die zo werden genoemd, herstelden eiwitten die wegens de hitte hun specifieke vouwing verloren. De Nijmeegste onderzoekers hebben nu als eerste een chaperonne-eiwit gevonden dat het knippen van eiwitten reguleert. Het prohormoonconvertase 2 behoort tot een familie van knip-enzymen. Mogelijk is bij verwante knip-enzymen, zoals enzymen die viruseiwitten knippen, eenzelfde chaperonne-eiwit betrokken. Er is hier wel naar gezocht, maar dit is nog niet gevonden.