Synthetisch haarspeld-DNA (linksboven in rood en blauw) bindt zich aan miR21 (groen) en vormt lange hybdride DNA-RNA-strengen (rechtsboven). Dat leidt tot activering van afweersyteem via STING (linksonder) enz (INF-beta is een signaalstof voor de afweer) (afb: Okamoto et. al.)

Onderzoekers van de universiteit van Tokio hebben haardspeldvormig DNA gebruikt om zich aan micro-RNA’s van kankercellen te binden, die daardoor het loodje leggen als gevolg van een daarop volgende afweerreactie. Is dat een nieuwe en afdoende behandeling van kanker? Dat is nog maar zeer de vraag. Voorlopig is de methode alleen nog maar effectief gebleken tegen kankercellen in celkweken.
De onderzoekers onder leiding van Kunihiko Morihiro en Akimitsu Okamoto synthetiseerden het haarspeld-DNA dat zich bindt aan micro-RNA (RNA’s die de genactiviteit regelen). Als dat werden ingespoten in de kankercellen in de kweekbakjes dan bonden die zich aan de voor kankercellen specifieke micro-RNA’s, die die cellen in overmaat aanmaken. Daarmee vormden ze een langere keten (DNA/RNA), hetgeen een afweerreactie opriep. Dat betekende het einde van de kankercellen, maar voorkwam ook de vorming van nieuw kankerweefsel.

De onderzoekers waren op zoek naar een methode waarmee onbehandelbare kankers zouden kunnen worden bestreden. Om daarbij kernzuren als DNA (of RNA) te gebruiken is extra lastig, aangezien die moleculen ‘vriend’ (=gezond) van ‘vijand (=kankercel) moeten kunnen onderscheiden. Dan moet je dus verbindingen aanpakken die alleen in kankercellen voorkomen en niet in gezonde.
Die produceren, in afwijking van gezonde cellen, bepaalde biomoleculen in overmaat. Als wapen kozen de onderzoekers (dus) dat haarspeld-DNA dat er voor zorgt dat de kankercellen worden afgemaakt. Die vormen langere ketens met specifiek micro-RNA, miR-21, in de kankercellen. Normaal doen ze dat niet vanwege hun haarspeldvorm, maar als het haarspeld-DNA in een kankercel miR21 tegenkomt dan gebeurt het ‘wonder’ en wordt de DNA-streng verlengt met een RNA. Daar slaat het afweersysteem op aan.

Celkweken

De onderzoekers probeerden de haarspeld uit op menselijke baarmoederhalskankercellen en tripelnegatieveborstkankercellen en op muiselijke huidkankercellen. Okamoto: “Dit is het eerste voorbeeld van de selectieve activering van het afweersysteem bij kanker. Daarmee krijgen we mogelijk een nieuwe klasse van kernzuurmedicijnen, die volgens een heel ander mechanisme werken dat tot nu toe bekende kernzuurmedicijnen.”
Volgens de onderzoekers zou dit goed nieuws zijn voor de ‘kankerwereld’. Okamoto stelt dat deze kernzuren nieuwe opties bieden om medicijnen te ontwikkelen. “Nu mikken we op de ontwikkeling van medicijnen gebaseerd op dit onderzoek.” Voorlopig moet er nog wel het een en ander uitgezocht en -geprobeerd worden alvorens deze methode wordt toegelaten tot de klinische praktijk.

Bron: Alpha Galileo