Groningse onderzoekers hebben de structuur achterhaald van een enzymfragment, dat bacteriën nodig hebben om tandplaque te kunnen vormen. Voeg aan tandpasta iets toe dat dit enzym blokkeert en cariës is verleden tijd, zo juicht de Rijksuniversiteit.

Het enzym in kwestie is een glucansucrase. Het katalyseert de opsplitsing van sucrose in fructose en glucose, waarbij dat laatste deel meteen aan een alfa-glucanketen wordt gezet. Die alfaglucanen zijn de ‘lijm’ waarmee mondbacteriën zich aan tandglazuur hechten.

De onderzoeksgroepen van Bauke Dijkstra en Lubbert Dijkhuizen zijn er nu als eersten in geslaagd om althans een deel van zo’n enzym te laten uitkristalliseren, zodat ze via röntgenkristallografie de structuur konden bepalen. Het resultaat is zojuist gepubliceerd in PNAS.

Het betreft een fragment van 1.031 aminozuren uit het enzym GTF 180, gemaakt door de mond- (en darm-)bacterie Lactobacillus reuteri. In dat fragment zit volgens de onderzoekers de enige katalytisch actieve plek van het enzym verpakt. Eerder werd aangenomen dat het er twee waren, een voor het sucrosesplitsen en een voor het polymeriseren, maar naar nu blijkt verlopen beide processen op dezelfde plek.

Die plek wordt dan ook gevormd door twee reeksen aminozuren die binnen het complete, gevouwen enzym via een U-bochtconstructie tegenover elkaar komen te zitten. Zoiets was bij enzymen nog niet eerder waargenomen.

Dijkhuizen hoopt nu een molecuul te kunnen vinden dat specifiek dit enzym blokkeert. Eerdere pogingen mislukten doordat de gebruikte stoffen ook amylase blokkeerden, een enzym uit speeksel dat nodig is voor de afbraak van zetmeel. Inderdaad blijken de actieve centra van amylase en glucansucrase op atomaire schaal heel sterk op elkaar te lijken; Dijkhuizen vermoedt dat ze ooit uit hetzelfde enzym zijn geëvolueerd. Maar tegelijk wordt nu duidelijk waar de verschillen zitten, zodat je je bij het ontwerpen van een enzymremmer dáár op kunt richten.

In principe zou zo’n remmer dus de vorming van tandplaque moeten kunnen voorkómen. Het litg voor de hand om hem door de tandpasta te doen, maar wat Dijkhuizen betreft mag het ook in snoepjes.

bron: RUG