Nobelprijs voor vuilnisdienst in cellen

Yoshinori Ohsumi Beeld EPA
Yoshinori OhsumiBeeld EPA

De Nobelprijs voor geneeskunde is toegekend aan de Japanse celbioloog Yoshinori Ohsumi, omdat hij wist te ontrafelen hoe een lichaamscel zijn rommel opruimt. Hoe werkt dat precies en waarom is het belangrijk dat we dat weten?

Het proces heet autofagie wat letterlijk 'zichzelf opeten' betekent. Dat klinkt ongezond maar is juist noodzakelijk voor de overleving van de cel. Dankzij autofagie ontdoen cellen zich van kapotte eiwitten en van vreemde indringers zoals virussen of bacteriën. Het afval wordt afgevoerd of gebruikt als bouwmateriaal voor nieuwe eiwitten. Ook haalt de cel energie uit de autofagie - in tijden van schaarste is het een mechanisme om te overleven.

De term autofagie werd een halve eeuw geleden gemunt door Christian de Duve. Deze Belgische bioloog had ontdekt dat cellen kleine zakjes bevatten - lysosomen - waarin enzymen zitten die eiwitten en vetten kunnen afbreken. In 1974 kreeg hij er de Nobelprijs voor. Maar wat was de functie van de lysosomen? Afvalverwerking? Waar was dan de vuilophaaldienst?

Bakkersgist
Het duurde tot begin jaren negentig vóór Yoshinori Ohsumi (1945) een antwoord op deze vragen vond. Dat deed hij aan de hand van onderzoek naar autofagie in bakkersgist. Ook in gistcellen zitten zulke afvalcontainers; daar heten ze niet lysosomen maar vacuolen. Ohsumi kwam op het idee om de gistcellen genetisch zo te veranderen dat ze geen enzymen meer aanmaakten, waardoor ze ook het afval niet meer zouden kunnen opruimen.

Zijn idee pakte goed uit. Hij hongerde de cellen uit waardoor ze gedwongen werden zichzelf op te eten. En inderdaad: onder de microscoop boden de gistcellen al snel de aanblik van Napels tijdens een staking: de vacuolen puilden uit van de afvalzakjes. Ohsumi had bewezen dat gist autofagie gebruikt als opruimdienst; en spoedig zou blijken dat dit opgaat voor zo goed als alle leven, inclusief de mens.

De truc met de gemanipuleerde gistcellen kwam ook van pas bij de zoektocht naar de genen die dit proces sturen. Binnen een jaar nadat hij autofagie in gist had ontdekt, kon hij al de eerste genen aanwijzen.

Fundamenteel nieuw inzicht
Ohsumi heeft ons een fundamenteel nieuw inzicht gegeven in de wijze waarop een cel zijn inhoud recyclet, schrijft het Nobelcomité, en daarmee nieuwe wegen geopend voor de behandeling van ziektes. Verstoringen in de autofagie zijn gelinkt aan ziektes als kanker, parkinson en diabetes.

Hoewel vooraf heel andere favorieten werden genoemd - immuuntherapie tegen kanker bijvoorbeeld of de uiterst doeltreffend gentechniek Crispr - reageerden vakgenoten wereldwijd met instemming. De Japanner zelf toonde zich zeer bescheiden. "Voor iemand als ik die altijd gewoon door is gegaan met fundamenteel biologisch onderzoek, is dit een grote eer", liet hij weten.

De Nobelprijs, die naast de eer en een medaille bestaat uit een geldbedrag van omgerekend 830.000 euro, wordt op 10 december in Stockholm uitgereikt. Dinsdag volgt de Nobelprijs voor natuurkunde, woensdag die voor scheikunde en vrijdag de vredespijs. De datum voor de Nobelprijs voor literatuur is nog niet bekendgemaakt - maar dat is doorgaans de donderdag.

Meer over

Wilt u iets delen met Trouw?

Tip hier onze journalisten

Op alle verhalen van Trouw rust uiteraard copyright. Linken kan altijd, eventueel met de intro van het stuk erboven.
Wil je tekst overnemen of een video(fragment), foto of illustratie gebruiken, mail dan naar copyright@trouw.nl.
© 2021 DPG Media B.V. - alle rechten voorbehouden