Onderzoekers ontrafelen eiwit dat littekenvorming in het lichaam afremt

Fibrose is een sluipend proces waarbij organen als longen, lever en nieren geleidelijk dichtslibben met littekenweefsel. Het orgaan verliest daardoor functie, vaak onomkeerbaar. Wereldwijd draagt fibrose bij aan miljoenen sterfgevallen per jaar, maar gerichte medicijnen zijn er nauwelijks. Een nieuwe studie brengt daar verandering in door een cruciale schakel in het proces bloot te leggen.

Een signaalmolecuul met twee gezichten

Centraal in het onderzoek staat transforming growth factor beta, kortweg TGFβ. Dit signaalmolecuul stuurt cellen aan om te groeien, met elkaar te communiceren en beschadigd weefsel te herstellen. Zonder TGFβ zou een wond nooit dichtgaan. Maar te veel actief TGFβ zet cellen juist aan tot overmatige productie van littekenweefsel. Het lichaam houdt dit krachtige molecuul daarom normaal gesproken inactief opgeslagen, tot het echt nodig is.

Hoe die opslag precies werkt, was tot nu toe grotendeels onduidelijk. De onderzoekers gebruikten cryo-elektronenmicroscopie, een techniek waarmee moleculen in extreem hoge resolutie zichtbaar worden gemaakt, gecombineerd met genetisch aangepaste menselijke cellen en driedimensionale computersimulaties. Daarmee brachten ze in kaart hoe het opslagcomplex rond TGFβ precies is opgebouwd.

De sleutelrol van LTBP1

De belangrijkste ontdekking betreft een eiwit met de naam latent TGFβ-binding protein 1, afgekort LTBP1. Dit eiwit bleek veel meer te doen dan alleen TGFβ vasthouden. LTBP1 vormt een stevige verbinding met het signaalmolecuul en bepaalt hoeveel mechanische kracht nodig is voordat TGFβ vrijkomt en actief wordt. Dat mechanisme werkt als een soort veiligheidsslot: pas als de juiste fysieke spanning op het complex ontstaat, bijvoorbeeld door celbeweging of weefselschade, gaat het slot open.

Deze bevinding is relevant omdat cellen die littekenweefsel vormen, de zogeheten fibroblasten, sterk reageren op TGFβ-signalen. Door precies te snappen hoe LTBP1 de activering van deze groeifactor reguleert, ontstaat een aanknopingspunt om dat proces medicijnmatig bij te sturen.

Vervolgstappen richting behandeling

Volgens hoofdonderzoeker Clair Baldock, hoogleraar aan de University of Manchester, biedt de studie een nieuwe laag van biologisch inzicht. Ze benadrukt dat de bevindingen een basis kunnen vormen voor toekomstig onderzoek naar therapieën die schadelijke littekenvorming remmen zonder de normale genezing van het lichaam te verstoren. Omdat TGFβ bij zoveel processen betrokken is, moet een eventueel medicijn heel gericht ingrijpen op het activeringsmechanisme, in plaats van het signaal helemaal uit te schakelen. De nu blootgelegde structuur van het LTBP1-complex geeft daarvoor voor het eerst een concreet aangrijpingspunt.