 Introductie
Mijn eerste aanraking met wetenschappelijk onderzoek voor de studie Biomedische Wetenschappen aan de Radboud Universiteit Nijmegen was tijdens een bachelorstage van vier maanden die ik met veel plezier heb uitgevoerd bij de afdeling Farmacologie en Toxicologie onder leiding van Drs. F.M. van de Water en Dr. R. Masereeuw. Via deze afdeling kreeg ik de mogelijkheid om gedurende de zomer van 2005 bij het Mount Desert Island Biological Laboratory (MDIBL) meer ervaring op te doen op het gebied van wetenschappelijk onderzoek aan de hand van een studie naar de regulatie van transportmechanismen in de proximale tubulus van de nier. Samen met Femke van de Water ben ik dan ook naar de Verenigde Staten afgereisd om ons vol enthousiasme te storten op het project dat we uit zouden gaan voeren onder leiding van Dr. D.S. Miller; gedurende de rest van het jaar werkzaam bij het Laboratory of Pharmacology and Chemistry van het National Institute of Environmental Health Sciences/ National Institute of Health (NIEHS/NIH, North Carolina). Onderzoek aan het MDIBL
Mount Desert Island ligt net onder het vasteland van zuidoost Maine en is het derde grootste eiland aan de Oostkust van de VS. Op het eiland bevindt zich het Arcadia National Park, bekend om zijn bergtoppen en zoetwatermeren omgeven door een prachtige kustlijn. Het Mount Desert Island Biological Laboratory (MDIBL) bestaat uit verschillende laboratoria die celfysiologische en -farmacologische wetenschappers gedurende de zomermaanden af kunnen huren om onderzoek te doen aan de zeespecies die voorkomen aan deze kust.
In ons onderzoek hebben Femke en ik gebruik gemaakt van geïsoleerde proximale tubuli van de tandkarper (Fundulus Heteroclitus) om inzicht te verkrijgen in regulatie van transportmechanismen in de nier. Het multidrug resistance gene 1 product, P-glycoprotein (P-gp), en het multidrug resistance-associated protein isoform 2 (Mrp2) spelen een belangrijke rol bij detoxificatie processen in de nier. Beide transporters vertonen een hoge expressie op het luminale membraan van de proximale tubulus en zijn verantwoordelijk voor de excretie van vele xenobiotica . Eerder onderzoek van de afdeling Farmacologie en Toxicologie aan het MDIBL toonde een ATP-gedreven regulatiemechanisme aan voor deze twee transporters. Doordat het echter nog niet bekend is op welk niveau Mrp2 en P-gp expressie gereguleerd worden, wilden we de rol van nucleaire receptoren op de transporters onderzoeken met behulp van dexamethason. Helaas konden we de resultaten van het voorgaande jaar, een inductie van Mrp2 transport door dexamethason, niet herhalen en daardoor niet uitbreiden.
Na deze tegenslag hebben we besloten de invloed van verschillende haem-oxygenase effectormoleculen en modulatoren van haem-oxygenase op het door Mrp2-gemediëerde transport te onderzoeken. Haem-oxygenase (HO-1) maakt gebruik van NADPH en O2 om haem om te zetten in biliverdine (daarna omgezet in bilirubine door bilirubine reductase), ijzer en koolmonoxide (CO). Doordat CO guanylylcyclase kan stimuleren, kan het ook invloed uitoefenen op de Mrp2 transporter. Uit eerder onderzoek is gebleken dat zowel stikstofoxide-synthase als guanylylcyclase een belangrijke rol spelen in de signaaltransductieroute voor regulatie van Mrp2.
Uit onze resultaten blijkt inderdaad dat de verschillende HO-1 effectormoleculen en modulatoren invloed hebben op verschillende plaatsen in de signaaltransductieroute die Mrp2 expressie en activiteit reguleert. Terugblik
Het doen van onderzoek aan het MDIBL was een fantastische ervaring die zonder de financiële steun van de Saal van Zwanenbergstichting niet mogelijk was geweest. Behalve het onderzoek was de omgeving rond het MDIBL ook zeer inspirerend; variërend van interessante seminars en het contact met andere studenten en onderzoekers uit verschillende delen van de wereld tot de prachtige natuur van het eiland.
Momenteel ben ik nog bezig met de masterfase van Biomedische Wetenschappen, maar door het werk dat ik heb verricht in de Verenigde Staten is mijn enthousiasme voor wetenschappelijk onderzoek zeker nog meer toegenomen. |