Ringvormige DNA’s zouden kanker te hulp schieten

RDNA-ringen en kanker

Het schema van de gebruikte techniek. FACS is een methode om afzonderlijke cellen te krijgen (afb: Henssen et. al/Nature)

Al tientallen jaren wordt er onderzoek aan kanker gedaan en hoewel er wel vooruitgang wordt geboekt lijken de kankercellen steeds weer nieuwe wegen te vinden om aan behandeling te ontsnappen, ook aan de nieuwste immuunbehandelingen. Onderzoekers in Duitsland denken dat de vreemde ringvormige DNA’s in de kernen van kankercellen een grote rol spelen in die ‘weerbaarheid’ van kankercellen en hebben met een nieuwe techniek die mysterieze ring-DNA’s eens beter onderzocht.Tumoren gedragen zich vaak eigenaardig. Zo woekeren ze waanzinnig en blijken ze soms ineens ongevoelig voor een behandeling te zijn geworden. Het ziet er naar uit dat kankercellen ook delen van genoom ‘uitbesteden’. Die ringvormige DNA-moleculen, buiten het ‘normale’ genoom dus, zouden de kankercellen ‘zelfstandig’ maken.

Over die ringvormige DNA’s is weinig bekend, niet hoe ze ontstaan en ook niet hoe ze zich tijdens de tumorgroei verder ontwikkelen. Onderzoekers van het Charité-medischcentrum en het Max Delbrückcentrum hebben die DA-ringen bij neuroblastoomcellen is wat nauwkeuriger onderzocht.
Die DNA-ringen zitten in de celkern, soms wel honderden. Het fenomeen is al in 1965 ontdekt, maar ze stellen onderzoekers nog steeds voor vele raadsels. Wat doen die ringen? Welk effect hebben ze?
Bekend is dat in eenderde van alle kankergevallen ringvormig DNA voorkomt. Die kankervormen zijn bijna altijd agressief. Ook het ongevoelig worden voor behandelingen zou op het comto van die ring-DNA’s zijn terug te voeren, maar niet alle ring-DNA’s zijn gevaarlijk.

“Om de gevaarlijke van de onschuldige te scheiden zou je in een weefsel cel voor cel moeten bekijken”, zegt Anton Henssen van het Max Delbrückcentrum. De onderzoekers ontwikkeldem een techniek, waarmee voor elke cel de sequenties van het ring-DNA kan worden uitgelezen. Die bepaalt ook meteen welke genen op die ring-DNA’s actief (en dus ook die niet-actief) zijn. “Zo kunnen we bepalen hoeveel cellen een bepaalde ring bevatten. Zijn dat er weinig, dan zal die DNA-ring niet erg relevant zijn voor de groei van de tumor, zijn het er veel dan biedt dat DNA kennelijk een selectievoordeel.

Alle kankercellen anders

Ze gebruikten, zoals gezegd, die techniek om de situatie bij een kweek van neuroblastoomcellen (ziekte van Hitchinson) te bekijken, een vorm van kanker die vaak bij jonge kinderen voorkomt en als zeer kwaadaardig geldt.Wat bleek? Alle kankercellen zijn anders. In sommige kankercelkernen zwommen wel honderd DNA-ringen, soms zelfs tweeduizend. Ook hebben die ringen allerlei afmetingen; de kleinste met enkele tientallen genoombouwstenen (nucleotiden, neem ik aan; as), de grootste wel miljoenen.

“De grootste zitten vol met kankergenen die oorspronkelijk van de chromosomen van de cel komen”, zegt medeonderzoeker en hoofdauteur Rocio Chamorro Gonzalez. “Door de ringvorm houden ze zich niet aan de wetten voor de genetica en worden ‘zelfstandig’. Wat dat voor gevolgen heeft beginnen we nu te begrijpen. We hebben die grote DNA-ringen in veel neuroblastoomcellen gevonden. Ze voeren kennelijk de celgroei op. De kleine ringen zijn voor de kankercellen weinig relevant.”

Om erachter te komen hoe een ‘zelfstandig’ kankergen ontstaat en zich in een tumor verder ontwikkelt, analyseerden de onderzoekers de neuroblasten van jonge patiëntjes. Het lijkt er op dat aan het begin van de tumorgroei het bekende kankergen MYCN uit het genoom ‘emigreert’ en een ring vormt. Vervolgens versmelten twee ringen tot een grotere, die dan weer stukken kan verliezen of erbij krijgen. Henssen: “Alleen die laatste ring schijnt een groeivoordeel te hebben, want die is in veel cellen te vinden. Dat geeft aan dat het kankergen in het proces niet alleen zelfstandig wordt, maar zich ook steeds verder ‘verbetert’.”

De onderzoekers willem deze techniek nu ook gebruiken om de ontwikkeling bij andere kankersoorten te bestuderen. “Onze hoop is”, zegt Henssen, “dat we zo kunnen bepalen of een tumor bijzonder agressiewf is of niet. Dan kunnen we de behandeling daar op aansluiten.”

Bron: idw-online.de

Geef een reactie

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

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