 Introductie
Na mijn studie Biomedische gezondheidswetenschappen ben ik junior onderzoeker geworden bij de afdeling Farmacologie-Toxicologie van het NCMLS/UMC-St Radboud in Nijmegen. Tijdens mijn promotieonderzoek heb ik mij bezig gehouden met de regulatie van transporters in de nier en hoe nierschade mogelijk voorkomen kan worden door de toepassing van gene-silencing technieken als antisense en short-interfering RNA. Bij de afdeling waar ik werk bestaat al jarenlang een nauw samenwerkingsverband met Dr. D.S. Miller. Gedurende het grootste deel van het jaar is Dr. D.S. Miller werkzaam in het lab of Pharmacology and Chemistry van het National Institute of Environmental Health Sciences/ National Insitute of Health (NIEHS/NIH) in North Carolina (USA). In de zomermaanden huurt hij echter labruimte bij het Mount Desert Island Biological Laboratory (MDIBL) in Maine (USA). In dit zomerlab komen onderzoekers van over de hele wereld samen om onderzoek te doen aan de daar voorkomende zeespecies. Dr. D.S. Miller heeft een grote expertise in regulatie van transportprocessen die plaatsvinden in onder andere de proximale tubulus van de nier. Met behulp van een uniek model, waarin met confocaal microscopie wordt gekeken naar transport van fluorescerende stoffen in geïsoleerde proximale tubuli van de tandkarper (Fundulus Heteroclitus), kan inzicht worden verkregen in regulatie van transportmechanismen in de nier. In 2004 heb ik al eerder de mogelijkheid gekregen om aan het MDIBL onderzoek te doen naar regulatiemechanismen van nierransporters. Dankzij een duo-fellowship van de Saal van Zwanenbergstichting kon ik, samen met een stagaire (Monique van Meegeren) in de zomer van 2005 het eerder gedane onderzoek uitbreiden. Het MDIBL
Het werken aan het MDIBL is een geweldige ervaring geweest. Door het unieke karakter van dit lab, waar tijdens de zomermaanden onderzoekers van over de hele wereld samenkomen, is er veel interactie met andere wetenschappers en uitwisseling van kennis. Iedereen werkzaam aan het MDIBL houdt zich bezig met fysiologisch en farmacologisch onderzoek aan verschillende zeespecies waaronder de tandkarper, hondshaai en de rog. Tijdens de vele seminars die er worden gegeven leer je dan ook van alles over andere zeespecies en zie je wat voor een onderzoek er allemaal gedaan wordt. Door de clustering van expertise aan het MDIBL is het ideaal om ervaringen uit te wisselen en nieuwe ideeen op te doen. Verder vormt het werk in het lab zelf een fantastische ervaring: de gezelligheid met alle andere uitwisselingsstudenten en medewerkers, de ligging van het lab op het schitterende Mount Desert Island, het uitzicht vanuit de verschillende laboratoria op de oceaan en de vele werkbesprekingen en seminars die er gehouden worden in de buitenlucht zijn onvergetelijk. Het Onderzoek
Tijdens het onderzoek dat Monique en ik uitgevoerd hebben in het lab van Dr. D.S. Miller, hebben wij regulatiemechanismen van niertransporters bestudeerd in de tandkarper. Het oorspronkelijke plan was de eerder verkregen data van 2004 uit te breiden en de effecten van dexamethason op een niertransporter, de Multidrug resistance protein isoform 2 (Mrp2), nader te bepalen. Mrp2 is een efflux transporter die onder andere voorkomt in de proximale tubulus van de nier en deze transporter scheidt vele schadelijke stoffen in het lichaam uit naar de urine. Eerder gaf dexamethason een inductie van Mrp2 gemedieerd transport, maar gedurende deze zomer was het lastig deze resultaten te herhalen. Behalve de vele voordelen en het unieke karakter van het tandkarper model, heeft dit model ook een groot nadeel. De vissen worden gevangen in de natuur en seizoensinvloeden, genetische variatie, stress en andere lastig controleerbare invloeden kunnen de reproduceerbaarheid van experimenten behoorlijk beinvloeden. Na wat tegenslag zijn we dan ook een andere weg ingeslagen en hebben we onderzocht hoe verschillende haem-oxygenase effectormoleculen en modulatoren van haem-oxygenase het Mrp2-afhankelijk transport beïnvloeden. Het haem-oxygenase enzym is verantwoordelijk voor de omzetting van haem in ijzer, koolstofmonoxide en biliverdine/bilirubine. In de cel is incorporatie van haem in onder andere stikstofoxide- synthase en guanylylcyclase van belang voor de activiteit van deze enzymen. In eerder onderzoek was reeds aangetoond dat deze twee enzymen een belangrijke rol spelen in de signaaltransductieroute die Mrp2-expressie en -activiteit reguleert. Verder kan koolmonoxide, een afbraakproduct van haem, binden aan guanylylcyclase en de activiteit van dit enzym, en dus ook van Mrp2, beïnvloeden. De resultaten die we verkregen hebben tijdens dit onderzoek tonen aan dat de effectormoleculen van haem-oxygenase en modulatie van dit enzym inderdaad effecten hebben op transport activiteit van Mrp2. Hoewel er nog veel over de effecten van haem-oxygenase op Mrp2 afhankelijk transport te onderzoeken valt, hebben we door middel van dit onderzoek aan het tandkarpermodel enkele nieuwe inzichten verkregen over de signaaltransductieroutes die de Mrp2 expressie en activiteit reguleren.
|