Het aantal mensen met de ziekte van Parkinson is de afgelopen dertig jaar verdubbeld tot meer dan tien miljoen wereldwijd. Bij deze hersenaandoening sterven zenuwcellen af die dopamine produceren, wat leidt tot stoornissen in motoriek en gedrag. Er bestaan geen medicijnen die de ziekte genezen of vertragen. Medicijnen op basis van levodopa onderdrukken symptomen, maar veroorzaken bijwerkingen omdat levodopa ook terechtkomt in hersengebieden waar het niet hoort.

In een project van de UvA MMD TechHub werken postdoc Niki Paspali, universitair hoofddocent Moleculaire Neurowetenschappen Lars van der Heide en universitair docent Ioana Ilie aan nieuwe moleculen voor de behandeling van Parkinson. Symptomen worden pas zichtbaar als ongeveer 80% van de dopamineproductie is verloren, dus er zijn dan nog cellen over. “Als je die cellen iets harder kunt laten werken, dan zouden Parkinsonpatiënten in ieder geval tijdelijk klachtenvrij kunnen zijn”, aldus Van der Heide. Eerder onderzoek liet zien dat het activeren van de receptor Gucy2c de dopamineproductie verhoogt, maar het molecuul dat daarvoor nu wordt gebruikt is niet geschikt voor patiënten.

Om geschikte moleculen te vinden, combineren Ilie en Paspali rationeel ontwerp op basis van bekende structuurinformatie met generatieve AI en moleculaire dynamicasimulaties. Kandidaten worden gefilterd op onder meer stabiliteit en gedrag in een biologische omgeving. De beste worden in het lab gemaakt, getest en stap voor stap verbeterd. Er zijn bovendien aanwijzingen dat het afsterven van de cellen erdoor stopt. “Als dit allemaal klopt, zou dit een revolutionaire nieuwe manier kunnen worden om de ziekte van Parkinson te behandelen.” Omdat alleen cellen die normaal dopamine aanmaken worden geactiveerd, kunnen bijwerkingen van levodopa mogelijk worden voorkomen.

De onderzoekers willen de samenwerking na afloop van de MMD-financiering voortzetten en de aanpak ook inzetten voor andere ziekten, zoals Alzheimer of ALS.