Verhoogde activiteit en gevoeligheid van het ionkanaal TRPM3 spelen volgens Vlaamse onderzoekers een mogelijke rol bij het ontstaan van ontwikkelings- en epileptische encefalopathieën.

Het ionkanaal TRPM3 staat bekend om zijn belangrijke rol bij de gewaarwording van gevaarlijke warmte (zoals bij verbranding) en ontstekingspijn. Onderzoekers van het VIB-KU Leuven ontdekten dat twee genetische mutaties van het gen voor TRPM3, geassocieerd met een groep neurologische aandoeningen genaamd ontwikkelings- en epileptische encefalopathieën (DEE), de activiteit en gevoeligheid van het ionkanaal aanzienlijk versterken en verhogen.

‘Patiënten met DEE ervaren in sommige gevallen, naast bekende symptomen als epileptische aanvallen en verstandelijke beperking, een abnormale gevoeligheid voor hitte en pijn’, vertelt hoofddocent cel- en moleculaire biologie Joris Vriens in een persbericht van het VIB-KU Leuven. Hij werkt bij het Laboratorium voor Ionenkanaalonderzoek onder leiding van hoogleraar biologie Thomas Voets. Dat vormde voor de onderzoekers een goede reden om de mogelijke rol van het ionkanaal te onderzoeken.

Het onderzoeksteam van Voets toonde aan dat beide mutaties (V990M and P1090Q) de werking van het calciumdoorlatende TRPM3-kanaal beïnvloeden. Met calcium imaging stelden de wetenschappers een significant hogere intracellulaire Ca²⁺ concentratie vast in cellen met de DEE-mutaties in vergelijking met gezonde cellen. Daarnaast reageerden de gemuteerde cellen sterker op veranderingen in warmte, vermeldden de onderzoekers op 19 mei in hun eLife-publicatie.

‘Hoewel de directe effecten van de onafhankelijke mutaties verschillen, veroorzaken ze allebei een aanzienlijke toename in sensitiviteit en kanaalactiviteit, zowel met als zonder stimulatie’, vertelt Voets. ‘De toename in calciuminstroom en depolarisatie die daardoor worden veroorzaakt zouden mogelijk aan de basis kunnen liggen van de epileptische activiteit en intellectuele achterstand die de patiënten ervaren.’

_{Van Hoeymissen, E. et al., (2020). eLife, 9, e57190.}