Twee verschillende celtypen reageren anders op het hormoon (geel) doordat andere gebieden van het DNA reageren op de hormoonreceptor.
Onderzoekers van het Instituut voor moleculaire pathologie (IMP) in Wenen hebben licht gebracht in de manier waarop hormonen DNA beïnvloeden. Alexander Stark van het IMP en zijn medewerkers ontdekten dat een en hetzelfde hormoon verschillende effecten bij verschillende celtypen teweeg brengt. Belangrijk is de (ver)binding waarmee het hormoon zich aan de cel hecht.
Het niet-coderend deel van het DNA regelt de activiteit van het wel coderende deel van het DNA. Dan gaat het er om welke genen wel en welke niet actief aan het celproces deelnemen. Stark en zijn medewerkers wilden weten hoe dat aan- en uitschakelen van de juiste genen op het juiste tijdstip in zijn werk gaat.
Het vorig jaar ontwikkelde Stark STARR-Seq, een methode om zogeheten versterkers (‘enhancers’) in het DNA op te sporen en de invloed op het genoom te meten. Die versterkers spelen een rol bij het aan- en uitschakelen van genen. “Eerder hebben we antwoord op de vraag gezocht hoe een DNA-sequentie er moet uitzien, om als schakelaar te kunnen fungeren. Nu wilden we nog meer in detail gaan en laten zien dat met STARR-Seq ook hormoonafhankelijke regulatoren zijn te vinden en te meten”, zegt Stark.
Aan kweken van twee verschillende cellen van het fruitvliegje werd het steroïde hormoon ecdyson toegevoegd. Vervolgens gingen de onderzoekers bekijken wat het verschil was in genactiviteit tussen de behandelde en onbehandelde cellen en of die tussen de twee celtypen ook anders was. “De combinatie van hormoon, de receptor in de celkern en andere bindingspartners, zogenaamde transcriptiefactoren, bepaalt de bindingssequentie op het DNA”, legt Stark uit. “Dat er een verschillende reactie is op een hormoon in verschillende ontwikkelingsstadia en verschillende celtypen komt door de hormoonreceptor en de betrokken transcriptiefactoren.” Dit soort kennis zou kunnen verklaren hoe stukken regel-DNA informatie uit de omgeving van de cel combineren met celeigen informatie, met een uitkomst die afhankelijk is van het type cel.
Enkele medewerkers van Stark zijn al bezig molecuulschakelaars in het DNA van mensen te zoeken. Geslachtshormonen als oestrogeen en testosteron zijn ook steroïde-hormonen. “Het is goed denkbaar dat we in de toekomst met onze methode gaan uitvissen welke regelgebieden van het DNA van de mens door hormonen gestuurd worden”, zegt de onderzoeker. Dat zouden dan aangrijpingspunten voor medicijnen kunnen zijn.
Bron: Alpha Galileo