Kleine genmutatie schakelt werking van hartmedicijn uit

Bloeddrukmeting. foto jupiterimages Doctor taking patient's blood pressure. Jupiterimages

Of bètablokkers ook echt effect sorteren, hangt af van de erfelijke eigenschappen van de patiënt die ze slikt. Bètablokkers zijn veel voorgeschreven medicijnen tegen hartklachten. Ze werken bij sommige mensen prima, maar bij anderen minder goed, of bijna niet. De oorzaak zit hem in genetisch bepaalde variaties in de lichaamseiwitten waar deze middelen in het lichaam van de patiënt op inwerken. Onderzoekers van de universiteit van Würzburg hebben voor twee varianten van één van die eiwitten vastgesteld hoe zij op enkele veelgebruikte bètablokkers reageren. Een verandering in één van de 477 aminozuren van dit eiwit blijkt al voldoende om grote verschillen te veroorzaken (Journal of Clinical Investigation, 2 januari).

Bètablokkers ontlenen hun naam aan hun werking. Ze blokkeren de zogeheten bèta-adrenerge receptoren. Dat zijn eiwitten die onder andere op de membranen van hartspiercellen voorkomen. Onder invloed van stress waarbij onder andere het boodschappermolecuul adrenaline actief wordt, zorgen die receptoren ervoor dat het hart sneller gaat kloppen. Bètablokkers veranderen de ruimtelijke structuur van deze eiwitten, waardoor ze niet goed meer werken. Dat leidt dan tot een tragere hartslag, wat bijvoorbeeld goed is voor mensen met hartfalen. Hun harten pompen niet goed meer, waardoor ze geneigd zijn sneller te gaan kloppen. Bètablokkers voorkomen dat die harten zich over de kop werken.

Er zijn drie typen bèta-adrenerge receptoren bekend. Van het type bèta-2 is twee jaar geleden, afgaande op de sterfte onder patiënten, vastgesteld dat werking van bètablokkers afhangt van bepaalde mutaties in het eiwit. De Duitse onderzoekers namen nu twee varianten van een ander type – het bèta-1 – onder de loep. Het 389ste aminozuur in de eiwitketen is bij de meeste mensen óf arginine óf glycine. De onderzoekers maakten ratten met deze bèta-1-varianten in hun hart en testten de werking van drie bètablokkers bij deze dieren.

Voor de werking van twee van de drie onderzochte bètablokkers (bisoprolol en metoprolol) maakten het weinig verschil of de receptor nu arginine op glycine op plaats 389 bevatte: de hartslag werd in gelijke mate onderdrukt. De derde, carvedilol, bleek echter veel effectiever te zijn in de argininehoudende receptoren dan in die met glycine. Dat betekent dat er een aanzienlijke minderheid bestaat bij wie carvedilol minder effectief is. Ruwweg één op de zestien mensen heeft namelijk alleen bèta-1-adrenerge receptoren met alleen glycine op positie 389 (homozygoot). En zes op de zestien mensen hebben evenveel receptor met glycine en arginine (heterozygoot).

In een begeleidend commentaar schrijven twee Amerikaanse onderzoekers dat dit onderzoek grote praktische gevolgen kan hebben voor de behandeling van patiënten met hartfalen. Het zal hierdoor steeds beter mogelijk worden om patiënten op hun genetische maat met bètablokkers te behandelen. Huup Dassen

    • Huup Dassen