Eos-prijs 2015 - genomineerde Pieter Van De Walle

Artikel

Wie wint de Eos-prijs 2015? Dat kom je op 17 december tijdens de uitreiking van de Vlaamse Scriptieprijs te weten. Wij laten je in aanloop naar de avond kennismaken met de 5 genomineerden. Vandaag: Pieter Van De Walle, Master in de Biochemie & Biotechnologie (KU Leuven).

  • Pieter Van De Walle
  • Master in de Biochemie en Biotechnologie - KU Leuven
  • Scriptie "Functional and cellular changes after royalactin treatment in C. elegans" 

    Pieter VDW

Een academiejaar lang bestookte ik mijn royalactine-wormen met allerlei schadelijke stoffen en moordende behandelingen, maar niets was hen teveel.


Scriptie
Deze scriptie onderzocht het effect van royalactine – een eiwit uit koninginnengelei – op de kleine rondworm Caenorhabditis elegansC. elegans voor de vrienden. In bijen heeft dit eiwit de kracht om een larve uit te doen groeien tot een koningin, maar over het precieze werkingsmechanisme van royalactine en het effect op andere organismen van dit mysterieuze molecule was nog niet vel geweten.

Rondwormen verwacht je misschien niet meteen in de zoektocht naar langer leven, maar de waarheid is dat deze nematode al decennialang gebruikt wordt als pioniersmodel bij verouderingsonderzoek. De bijna microscopische beestjes hebben een handig formaat (1 mm), leven slechts enkele weken (erg handig als je de levensduur wilt meten) en vertonen eigenlijk heel wat gemeenschappelijke kenmerken met mensen als het op veroudering aankomt, zoals spierverslapping, verminderde lenigheid en een achteruitgaand geheugen. Wat blijkt? Royalactine, dat eiwit uit koninginnengelei, verlengt wel degelijk de levensduur van de kleine rondworm C. elegans, en zorgt er eveneens voor dat de wormpjes langer gezond blijven!

Deze scriptie identificeerde enkele belangrijke spelers in het signaalnetwerk van moleculen dat aangezet wordt wanneer de wormpjes gevoed worden met royalactine. Krijgt een C. elegans worm royalactine in zijn voeding, dan wordt het goed gekende EGFR-netwerk in gang gezet. Dit netwerk ontstond erg vroeg in de evolutie en is essentieel voor het regelen van de ontwikkeling en groei van talloze organismen, van simpele wormen tot (soms ook erg simpele) mensen. Geen wonder dus dat zowel bijen, fruitvliegen als wormen een levensverlengend effect ondergaan! De betrokkenheid van een geconserveerd signaalnetwerk impliceert dat het effect van royalactine een universeel kantje heeft.

Anderzijds toonde de scriptie ook aan dat wormen die met royalactine behandeld werden, meer resistentie vertoonden tegen allerlei schadelijke stoffen en behandelingen, waaronder waterstofperoxide, een uitstekende simulatie voor schade op moleculair niveau. De conclusie lijkt duidelijk: wormen die royalactine te eten hebben gekregen, leven niet alleen langer, ze zijn ook beter beschermd tegen allerlei soorten schade.

Deze conclusies zetten de deur op een kier voor geweldige toekomstdromen: royalactine verlengt de levensduur via een mechanisme dat ook bij mensen aanwezig is, en het zorgt er eveneens voor dat de wormpjes beter beschermd zijn tegen schadelijke stoffen, maar laten we niet te hard van stapel lopen: momenteel zijn er nog geen tests die aantonen dat royalactine de levensduur van mensen verlengt.

Scriptie schrijven
Het was een – hoe kan het ook anders – regenachtige dag in Noordoost-Engeland. Een nietsvermoedende biochemie-student, nog niet helemaal ingeburgerd in zijn Erasmusland, kreeg net bericht dat het tijd was om een scriptie-onderwerp te kiezen. Hij had verhalen gehoord van mensen die zich dat moment ook nog herinnerden en uit alle macht wensten dat ze toen een ander onderwerp hadden gekozen voor hun scriptie: iets minder ambitieus misschien, iets dat geen wereldproblematiek trachtte op te lossen maar toch een degelijk cijfer op zou leveren, enfin: iets doenbaar.

Daar had de nietsvermoedende biochemie-student echter geen kaas van gegeten en hij besliste voor zijn thesisonderzoek even het geheim van langer leven op te lossen. Redelijk ambitieus, vond hij, maar gelukkig kon hij rekenen op een trouwe bondgenoot: het één millimeter grote rondwormpje C. elegans!

De rest is geschiedenis. Een academiejaar lang bestookte ik mijn royalactine-wormen met allerlei schadelijke stoffen en moordende behandelingen, maar niets was hen teveel. Ik herinner mij dat ik vanachter de microscoop de superwormen toejuichte (van observer bias gesproken) en hoopte dat ze een nog hogere concentratie waterstofperoxide zouden overleven. Tijdens het schrijven van mijn thesis raakte ik meer en meer geboeid door dat Grote Vraagstuk dat veroudering heet: waarom worden levende wezens ouder? Wat houdt ons tegen om eeuwig te leven? En stel dat het lukt om onze levensduur drastisch te verlengen, is dat dan eigenlijk wel verantwoord? Wanneer je met wormen werkt zijn die vragen misschien niet meteen aan de orde, maar het zet je wel aan het denken. Zoals Nietschze het zei: Ihr habt den Weg vom Wurme zum Menschen gemacht, und Vieles ist in euch noch Wurm.

Leven na de scriptie
Ondertussen heb ik het wormenvirus (niet letterlijk!) goed te pakken en werk ik aan een doctoraat in dezelfde onderzoeksgroep waar ik mijn thesis deed: The Research Group of Functional Genomics and Proteomics aan de KU Leuven. Veroudering blijft voor mij nog steeds één van de interessantste mysteries in de biologie, maar tijdens mijn doctoraatsonderzoek probeer ik dat andere Grote Vraagstuk te onderzoeken op wormenniveau: voortplanting. Ik ga op zoek naar de rol van bepaalde factoren die de voortplanting van de worm reguleren vanuit de “hersenen”, en dat terwijl wormen niet eens hersenen hebben!