UV-licht maakt rondwormpjes blauw en stijf

Voer een dithienyletheenverbinding aan het rondwormpje Caenorhabditis elegans en beschijn hem vervolgens met UV-licht en zie: het arme dier wordt blauw en raakt totaal verlamd. Zichtbaar licht heft de effecten weer op, zo melden Neil Branda en collega’s (Simon Fraser University, Canada) in het Journal of the American Chemical Society.

Zelf zijn de onderzoekers vooral geïnteresseerd in het moleculaire schakelmechanisme, waar mogelijk biomedische toepassingen voor zijn te verzinnen. Maaar volgens de webredactie van de BBC is het tevens de eerste praktijkdemonstratie van de ‘phaser’, het roemruchte verdedigingswapen uit de tv-serie Star Trek.

Dat zulke dithienyletheenverbindingen lichtgevoelig zijn was al bekend. Er zijn twee isomeren van. Die met een geopende centrale ring is kleurloos, die met gesloten ring is gekleurd, in dit geval blauw. Bij blootstelling aan UV-licht (300-400 nm) sluit de ring zich; licht van 490 nm of meer opent hem weer. In afwezigheid van licht zijn beide isomeren stabiel, in elk geval bij kamertemperatuur.

Bijkomend voordeel van de hier getoonde variant is dat de versie met open ring polair genoeg is om in water op te lossen, zodat je hem gemakkelijk aan een levend organisme kunt toedienen. Dat het schakelmechanisme óók nog werkt binnenin een rondwormpje, is een onverwachte bonus.

De oorzaak van de verlammingsverschijnselen is nog niet duidelijk. Branda speculeert dat de blauwe variant een dusdanig goede elektronenacceptor is dat hij als het ware de stekker uit een aantal metabole routes trekt, waardoor de cellen van de nematode geen energie meer toegevoerd krijgen.

Tegenover de BBC heeft Branda toegegeven dat hij er aan twijfelt of er wel legitieme toepassingen zijn voor het aan- en uitzetten van organismen. “But until somebody tells me otherwise, I’m not going to say that there isn’t an application.”

(je weet tenslotte nooit of de Klingons niet toevallig echt bestaan... yIDoghQo' !)

bron: JACS, BBC News (met dank aan het Klingon Language Institute)