Biochemicus Brenda Schulman bekleedt dit jaar de LUF-Boerhaaveleerstoel aan het Leids Universitair Medisch Centrum.

Soms is er een zetje nodig om een samenwerking echt van de grond te krijgen. Zo ook in het geval van Brenda Schulman, directeur van het Max Planck Instituut voor Bio­chemie in Martinsried in Duitsland en Huib Ovaa, hoogleraar chemische biologie aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC).

In het onderzoek van Schulman staan de zogenoemde E3 ligases centraal, een familie van eiwitten die onder meer zorgen voor ubiquitinering, een chemische
modificatie aan andere eiwitten. Ubiquitinering is het centrale onderwerp binnen Ovaa’s onderzoek. ‘Huib is echt een chemische pionier in ons veld’, vertelt Schulman. ‘We zijn al heel lang op zoek naar een manier om gezamenlijke onderzoeksprojecten op te zetten.’ Die manier is nu gevonden met de benoeming van Schulman tot LUF-Boerhaave gasthoog­leraar op uitnodiging van de afdeling cel- en chemische biologie van het LUMC.

‘We gaan materialen en data uitwisselen’

Systeembrede aanpak

Jaarlijks financiert het Leids Universiteits Fonds (LUF) enkele tijdelijke leerstoelen om zo de expertise van internationaal toonaangevende wetenschappers naar het LUMC te halen. Dat is met Schulman gelukt. Voor haar benoeming tot directeur van een Max Planck Instituut in 2017 promoveerde ze aan MIT en was onder meer postdoc bij het Memorial Sloan Kettering Cancer Center in New York. In 2001 werd ze staflid bij het St. Jude Children’s Research Hospital in Memphis, waar ze in 2014 werd benoemd tot hoogleraar.

De benoeming in Leiden ziet Schulman als een uitgelezen kans om nieuwe benaderingen in haar onderzoek te integreren. ‘Daar werken naast Huib nog enkele absolute experts in ons veld, zoals celbioloog Sjaak Neefjes. Leiden beschikt over veel expertise in chemie, chemische biologie en celbiologie en hogeresolutiemicroscopie. Hier bij het Max Planck hebben we veel kennis op het gebied van proteomics, massaspectrometrie, structuurbiologie en mechanistische studies. Door samen te werken, hoop ik dat we tot een systeembrede aanpak komen om meerdere families van E3 ligases tegelijkertijd aan te pakken en te bestuderen om zo op een fundamenteel niveau te gaan begrijpen hoe ze ubiquitinering reguleren.’

Het belang van inzicht in de mechanismes die ubiquitinering sturen moet je volgens Schulman niet onderschatten. ‘Ubiquitine is een klein peptide dat werkt als een cellulair stopsignaal. Welke eiwitten wanneer en waarom een ubiquitine opgeplakt krijgen, wordt allemaal bepaald door de E3 ligases. Als daar iets fout gaat, heeft dat grote gevolgen. We weten dat maar liefst de helft van alle eiwitten in een humane cel op een moment een ubiquitinemodificatie ondergaat en daarbij zijn bijna duizend verschillende E3 ligases betrokken. We willen de E3 ligases in actie zien, in vitro en in vivo.’

Startschot

Hoe gaat de samenwerking in de praktijk vorm krijgen? Schulman: ‘Ik zal regelmatig in Leiden zijn, maar we gaan ook onderling materialen en data uitwisselen. En promovendi en postdocs. Er is nu al over en weer contact is via Skype en een van mijn promovendi heeft een nieuwe techniek geleerd in het Leidse lab. We gaan ook met beide groepen een gezamenlijke retraite organiseren om elkaar te leren kennen en tot ideeën voor projecten te komen. Mijn gasthoogleraarschap loopt maar een jaar, maar we zien dit echt als een startschot voor een langetermijnrelatie.’