DNA stevig misvormd bij hersenkanker

Bradley Bernstein van het Broad-instituut

Bradley Bernstein van het Broad-instituut in Cambridge (VS)

Kanker vindt vaak zijn oorsprong in mutaties in genen die met groei te maken hebben, maar bij hersenkanker waren die mutaties niet te vinden. Wel blijkt dat de structuur en organisatie van het DNA in hersenkankercellen behoorlijk in de war is, vonden Amerikaanse onderzoekers. Stukken DNA, die normaal gesproken gescheiden zijn, waren aan elkaar geplakt, waardoor een naburig groeigen uit zijn sluimerslaap zou zijn gewekt. Dit zou een heel andere vorm van kanker zijn dan de meeste andere kankersoorten, maar hoogstwaarschijnlijk niet uniek. Onderzoeker Bradley Bernstein van het Amerikaanse Broad-instituut zegt hetzelfde fenomeen al bij andere tumoren te hebben waargenomen. De onderzoekers vonden ook een medicijn, 5-azacytidine, dat in celkweken de schade aan DNA herstelde.

De onderzoekers bestuurden gliomen, de meest voorkomende hersentumoren bij volwassenen. De agressiefste vorm, glioblastoom, heeft een overlevingstijd van anderhalf jaar en houden meestal huis bij ouderen. Wat de behandeling betreft is de vooruitgang gering. Bij de mildere vormen wordt de tumor weggesneden en wordt bestraald. Als de tumoren terugkomen, vaak in de agressieve vorm, dan is er geen kruid meer tegen gewassen.
De onderzoekers ontdekten er bij de mildere vormen van glioom in 80% van de gevallen een gen was gemuteerd dat met het ontstaan van kanker had uit te staan. Dat gen, IDH isocitraatdehydrogenase, was altijd beschouw als een soort huishoudgen voor een enzym dat te maken heeft met de energieproductie in een cel. Waarom zou die kanker veroorzaken?, vroegen de onderzoekers zich af. De volgende vraag is dan natuurlijk: waarom is dat gen zo vaak gemuteerd? Het schijnt zelfs een van de eerste mutaties in hersenkankercellen te zijn.
Het bleek dat als het IDH-gen gemuteerd was allerlei delen van het DNA-molecuul werden gemethyleerd, normaal gesproken een proces dat de activiteit van een gen dempt. Bernstein en zijn medeonderzoekers probeerden er vervolgens achter te komen of die methyleringen iets te maken hadden met de misvorming van DNA.
Zoals in dit blog vaker verteld zit dat immense DNA-molecuul stevig ingepakt en opgerold in de celkern met zo’n 10 000 lussen. Elke lus is een eigen ‘omheinde gemeenschap’ met het eiwit CTCF als poortwachter. Die extra methylgroepen bleken de poortwachters verwijderd te hebben, zodat het onverenigbare verenigd werd.
Twee aan elkaar geplakte lussen leken in het bijzonder interessant. De ene lus bevat het gen PGDFRA, dat cellen laat groeien en zelden actief is, maar als die lus samensmelt met de buurman, dan wordt wordt dat gen geactiveerd. De cellen gaan zich ongeremd delen: ergo kanker.
Of hun theorie klopten onderzochten de wetenschappers aan kweken van glioomcellen in petrischaaltjes. Die kregen een zelden gebruikt chemomiddel, 5-azacytidine, ‘toegediend’, dat de methylgroepen verwijderd. De lussen kwamen weer terug, de ‘poorten’ gingen weer dicht en het groeigen werd weer uitgeschakeld. Dat geeft voeding aan de gedachte dat directe behandeling van gliomen met 5-azacytidine of een soortgelijk middel, de lussen in het DNA in hersencellen wel eens zou kunnen herstellen. Die methode, denkt Bernstein, zou dan ook bruikbaar zijn bij kankers waar die vreemde methylering een rol speelt en de lijst lijkt steeds langer te worden: lever-, huid-, darm-, blaaskanker en leukemie.
“We hebben nu een test nodig die de aanwezigheid van methylgroep detecteert en ook het verdwijnen van de lussen. Dat is simpel.” Hij denkt al aan klinische proeven om mensen met hersentumoren te behandelen voor ze onbehandelbaar zijn. Bernstein is optimistisch over de mogelijkheden.

Bron: New York Times

Geef een reactie

Het e-mailadres wordt niet gepubliceerd. Vereiste velden zijn gemarkeerd met *

Deze website gebruikt Akismet om spam te verminderen. Bekijk hoe je reactie-gegevens worden verwerkt.