Genen bevatten naast informatie over hoe het bijbehorende eiwit er uit moet zien, maar ook over zijn functioneren in de cel. Of een gen actief is of niet en in welke mate, we hebben het dan over genexpressie, wordt net zo nauwkeurig gestuurd als een productielijn in een moderne fabriek. Onderzoekers van, onder meer, het centrum voor genoomsturing (CRG) in Barcelona en het Helmholtzcentrum in München hebben een tot nog toe onbekende stap in die ‘productielijn’ ontdekt, die de activiteit van genen stuurt die belangrijk zijn bij de overleving van kankercellen. Die ontdekking zou weer een tipje van de sluier rond dat duistere fenomeen kanker hebben opgelicht en de mogelijkheid bieden van een nieuwe behandelingsstrategie.
“We zagen dat borstkankercellen een bepaalde modificatie nodig hebben voor de expressie van genen die wezenlijk zijn voor celdeling en tumorgroei”, zegt onderzoekster Priyanka Sharma van het CRG. “Die zorgt ervoor dat het enzym RNA-polymerase II niet pauzeert en de genen blijft kopiëren.”
Een belangrijke eigenschap van kankercel is woekering. Dan zijn genen die verantwoordelijk zijn voor celdeling overactief. Die ‘woekermachine’ vereist dat een groot aantal stoffen goed op elkaar is afgestemd. Als die hele ‘machinerie’ klaar is, dan is nog steeds eerst een bepaalde modificatie van het enzym nodig om het ‘startsein’ te geven voor de ongebreidelde genexpressie, zoiets als bij een atlethiekwedstrijd. Op uw plaatsen. Klaar? Af!
“Het uiteenpluizen van dat proces vereist een hoop fundamenteel onderzoek”, zegt Sharma’s baas Miguel Beato. “We begrijpen nu beter hoe die gensturing in feite werkt en dat zou voor klinische onderzoekers een basis kunnen zijn voor de ontwikkeling van nieuwe behandelingen van bepaalde soorten kanker.”

Enzymdomein

Eiwitten zijn gigantische moleculaire bouwsels met vaak verschillende actieve centra. Het blijkt dat voor dit proces de verandering van een bepaald domein van RNA-polymerase II belangrijk is. Modificatie in het zogeheten carboxyleinddomein van het enzym, een chemische verandering het aminozuur anginine, is wezenlijk voor het losgooien van de ketens. Die verandering van anginine wordt uitgevoerd door het enzym PADI2 en zorgt er voor dat de polymerase onafgebroken aan het werk kan gaan.

Beato: “De meeste chemo richt zich op het blokkeren van de activiteit van enzymen, maar PADI2 is van belang voor veel processen in, onder meer, het zenuwstelsel, de afweer en ontstekingen. PADI2 afremmen zou dus een hoop bijeffecten hebben. Met het resultaat van ons onderzoek zou je dus een bepaalde activiteit van PADI2 kunnen blokkeren, zonder de andere functies dwars te zitten.”

Bron: Alpha Galileo