Oratie dhr. prof.dr. D.J. Reijngoud: Metabolisme - de kern

Oratie: dhr. prof.dr. D.J. Reijngoud, 16.15 uur, Academiegebouw, Broerstraat 5, Groningen

Titel: Metabolisme: de kern

Leeropdracht: Laboratoriumgeneeskunde, i.h.b. de erfelijke variëteit van het metabolisme

Faculteit: Medische Wetenschappen

De oratie van prof.dr. Dirk-Jan Reijngoud gaat over onze stofwisseling. Wij eten dagelijks, veel en soms zelfs teveel. Die vloedgolf aan voedingsstoffen moet zo snel en efficiënt mogelijk omgezet worden in energie en lichaamseigen stoffen, die bedoeld zijn voor onderhoud en voorraadvorming. Tussen de maaltijden door is er immers geen nieuw aanbod en moet het lichaam toch onderhouden worden. Dat vraagt een zeer grote flexibiliteit. Reijngoud gaat in op de vraag: hoe zorgt het metabolisme voor die vereiste flexibiliteit?

Het metabolisme blijkt te zijn georganiseerd langs metabole reactiepaden, series van omzettingen gekatalyseerd door de bijbehorende enzymen. Deze reactiepaden kruisen elkaar op vele punten. In dit opzicht lijkt het stofwisselingssysteem op een wegenkaart. Tijdens het doorlopen van reactiepaden worden allerlei tussenproducten gevormd. De essentie is dat deze tussenproducten gebruikt worden als signalen over de toestand van het metabolisme; het metabolisme reguleert zichzelf!

Het metabolisme doet dat door gebruik te maken van eiwitten die gevoelig zijn voor de hoeveelheid van de vele tussenproducten. Deze eiwitten kunnen bijvoorbeeld een metabool reactiepad stimuleren zodat de doorstroming wordt verhoogd. Dat is te vergelijken met filemeldingen en het gebruik van vluchtstroken als extra rijbaan om zo het verkeer beter te laten doorstromen. Die maatregel is echter niet altijd voldoende en dat geldt ook voor het metabolisme. In dat geval wordt de celkern aan het werk gezet, zodat er uiteindelijk meer enzymen gemaakt worden.

In de celkern is de genetische code voor deze enzymen opgeslagen. Deze code is erfelijk, want hij wordt doorgegeven van ouders op hun kinderen. Dat is vergelijkbaar met wet- en regelgeving, die ook generaties lang wordt ‘doorgegeven’. Bijna altijd is de genetische code correct en worden er goede eiwitten afgegeven. Maar soms is de code verhaspeld en komt er een ‘gammel’ enzym uit dat slechts matig werkt. In het ergste geval is de code onleesbaar en komt er helemaal geen enzym uit. Dat is wat de erfelijke variëteit van het metabolisme wordt genoemd.

De onderzoeksgroep van Reijngoud zal deze erfelijke variëteit onderzoeken aan de hand van twee strategieën. Allereerst wordt onderzocht welke associaties er zijn tussen veranderingen in de hoeveelheid van zoveel mogelijk tussenproducten (‘metabolomics’) en veranderingen in de genetische code (‘genomics’). Wanneer er associaties gevonden worden, zal in gerichte (dier)experimenten worden bestudeerd of deze associaties toevallig zijn of dat er een oorzaak-gevolgrelatie is. Ook metabole ziekten die zich openbaren op de kinderleeftijd en de rol van metabolisme in kanker zal nader worden onderzocht. Het onderzoek wordt gedaan in nauwe samenwerking met verschillende afdelingen van de Rijksuniversiteit Groningen en het UMCG, te weten: analytische biochemie, medische genetica, oncologie en het Beatrix Kinderziekenhuis.