Het is gezellig druk in de cel en dat is nu ook meetbaar

druktesensor Groningen

De Groninger druktemeter (afb: RUG)

Onderzoekers van de Rijksuniversiteit Groningen hebben een moleculaire sensor ontwikkeld waarmee ze ‘drukte’ in een cel kunnen meten die veroorzaakt wordt door de aanwezigheid van grote moleculen. Met de sensor, een V-vormig kunstmatig eiwit, is het mogelijk de concentratie van dit soort moleculen in zowel eukaryote als prokaryote cellen te meten.  Lees verder

‘Samenwerking’ cellen maakt kankertherapieën kansloos

Samenwerkende kankercellen

Samenwerking tussen kankercellen, de ‘meelopers’ (donker) en de samenwerkers (wit), zou de (speltheoretische) verklaring zijn voor hun succes (afb: univ.v. East Anglia).

Kanker zou je kunnen zien als een goed georganiseerde aanval op het welzijn van een organisme. Daarbij worden allerlei listige trucs gebruikt om het natuurlijke afweersysteem te ontregelen, maar ook kankertherapieën hebben last van de ‘slimheid’ van kankercellen. Nieuw onderzoek laat zien dat kankercellen ‘samenwerken’ bij de productie van groeifactoren, die wezenlijk zijn voor de groei van (ook) tumoren. Die maakt dat kankertherapieën het moeilijk hebben. De onderzoekers denken dat hun nieuwe kennis de basis kan vormen voor een nieuwe celtherapie tegen kanker.   Lees verder

Cellen ‘praten’ met elkaar

Celdifferentiëring

Blauw gekleurde celuitlopers dragen op hun punten roodgekleurde Wnt-eiwitten. De contacten zijn geel. (Afb: Eliana Stanganello en Steffen Scholpp)

Cellen in een embryo zijn in den beginne allemaal dezelfde. Na enkele delingen treedt er celdifferentiëring op. Hoe ‘weten’ cellen tot wat voor een soort cellen ze zich moeten ontwikkelen, is dan de grote vraag. Het schijnt dat cellen elkaar signalen geven via boodschappers, Wnt-eiwitten, die de cel doorgeven waar die zich bevindt in de cellenverzameling en daarmee tot wat voor een type cel die zich dient te ontwikkelen. Onderzoekers van Karlsruher instituut voor technologie (KIT) zijn erachter gekomen dat die boodschappers zich via draadachtige celuitlopers verplaatsen. Ze deden hun onderzoek aan zebravisjes en kweken van mensencellen. Lees verder

DNA-reparatie-eiwit als mogelijk kanker’medicijn’

Reparatie van beschadigd DNA

Reparatie van beschadigd DNA

Onderzoekers van de particuliere Case Western Reserve-universiteit in Cleveland (Ohio, VS) denken met een tweesporenbenadering een geducht wapen tegen kanker te hebben. Het eerste spoor is het stimuleren van de aanmaak van het tumoronderdrukkende eiwit 53BP1, waarna de kankercellen het pad naar hun vernietiging inslaan. De finale afmakers zijn toch weer bestraling en/of chemotherapie. 53BP1 speelt een belangrijke rol in het herstellen van schade aan DNA.  Er is weer sprake van een ‘doorbraak’, maar voorlopig moet het idee allereerst nog in dierproeven zijn deugdelijkheid aannemelijk maken.
Lees verder

Stamcellen blijken geen eenheidsworst

James Collins van het Wyss-instituut

James Collins van het Wyss-instituut


Amerikaans onderzoek heeft uitgewezen dat er ingewikkelde verschillen zijn tussen pluripotente stamcellen (stamcellen ontwikkeld uit volwassen cellen, die zich in een veelheid van cellen kunnen veranderen). De onderzoekers van, onder meer, de Harvard-universiteit en het MIT in Cambridge (VS) hebben ook methoden ontwikkeld de richting van de ontwikkeling van de stamcellen te sturen, zo luidt het verhaal. Het onderzoek werd uitgevoerd op muiselijke stamcellen. Lees verder

Met fluorescentie de transcriptie van DNA volgen

Fluorescente in-situ-hybridisering

De FISH-techniek werd al in de jaren ’80 ontwikkeld om genen op chromosomen te detecteren (afb: Wiki Commons)

Onderzoekers van de universiteit van Montréal (Can) hebben een methode ontwikkeld om het transcriptieproces in cellen (het afschrijven van DNA op boodschapper-RNA) ‘zichtbaar’ te maken. De technologie, cytometrie, is al oud (van 1934) en wordt gebruikt voor het tellen van cellen in, bijvoorbeeld, bloed. Die techniek heeft zich inmiddels ontwikkeld tot een middel om eigenschappen van cellen te analyseren en nu kennelijk dus ook de transcriptie. Lees verder

SIgnaaleiwit wezenlijk voor reprogrammering cel

Goltz-Gorlitz-syndroom

Huidafwijkingen maar ook misvormde handen en voeten zijn kenmerken van het Goltz-Gorlin-syndroom

Het lijkt er op dat ‘we’ steeds dichter in de buurt komen van een rechttoe-rechtaanproces dat via reprogrammering uit functionele cellen stamcellen maakt. Onderzoekers van de universiteit van Californië in San Diego denken dat een signaaleiwit wezenlijk is voor de herprogrammering. Uitgaande van deze stamcellen zouden ziektes behandeld kunnen worden waarbij cellen beschadigd of verloren zijn gegaan of zelfs geheel nieuwe organen worden gekweekt. Veel daarvan is overigens nog verre (?) toekomstmuziek. Het onderzoeksresultaat schijnt ook uitzicht te geven op een therapie tegen kanker (maar dat wordt tegenwoordig wat al te snel gezegd).
Lees verder

‘Monster-DNA’ kankercellen ontraadseld

Chromosomenpaar 12

Chromosomenpaar 12

Bij kankercellen zijn niet alleen de cellen zelf ‘in de war’, maar is ook het erfgoed zelf danig veranderd. Het DNA  neemt monsterachtige proporties aan, waarbij de kankercelchromsomen een aantal keren groter zijn dan normale chromosomen. Australische onderzoekers denken nu ontdekt te hebben hoe dat komt. In hun verhaal speelt het uiteenvallen van (het menselijke) chromosoom 12 een belangrijke rol, gevolgd door een explosieve vermenigvuldiging en samensmelting van de brokstukken van dat chromosoom.

Lees verder

Nanolichamen: antilichamen in zakformaat

nanolichamen

Door bacteriën geproduceerde nanolichamen binden heel specifiek aan een bepaald ‘antigeen’.In dit geval is dat tubuline (rood), een skeleteiwit. Op deze foto is een celdeling bijna voltooid.

Antilichamen, eiwitten die als eerste verdedigingslinie fungeren tegen vreemde indringers, vervullen ook een prominente rol in de bestrijding van allerlei vervaarlijke ziektes, zoals ebola. Nanolichamen, de handzamere en veel kleinere broertje van de antilichamen zou dat ook kunnen, maar hun werkzaamheid was niet altijd goed beheersbaar. Nieuw onderzoek van de Amerikaanse Rockefeller-universiteit zou nu een oplossing voor dat probleem hebben gevonden, waardoor nanolichamen betrouwbaar en snel in bacteriën zijn te produceren met alle beloften van dien.
Lees verder

De binnenstebuiten-theorie verklaart ontstaan eukaryoten

Ontwikkeling van eukaryotische cel

David en Buzz Baum, neven waarvan de eerste werkt voor de Amerikaanse universiteit van Wisconsin en de tweede voor het University College in Londen, denken dat ze met het binnenstebuiten-theorie een oplossing hebben gevonden voor de manier waarop leven is ontstaan of eigenlijk hoe de eukaryotische cel (de cel met kern zoals de cellen in ons lichaam) zich heeft ontwikkeld. In bijgaand plaatje uit de publicatie van hun theorie schetsen ze de ontwikkeling zoals ze denken dat die is of had kunnen verlopen. De bijschriften heb ik ingekort (anders wordt het wel erg deskundologisch)
(A) een voorganger van de eocyten met een enkel membraan en een celwand (S-laag) van vooral glycoproteïnen ontmoet een parasitische proteobacterie (de toekomstige mitochondriën).
(B) de cel vormt uitstulpingen onder invloed van eiwit/membraan-interacties. Die uitstulpingen vergemakkelijken de wisselwerking met de proto-mitochondriën.
(C) De uitstulpingen groeien met uiteindelijk ook de vorming van gaten in de celwand.
(D) De uitstulpingen groeien verder en er ontstaat een wat de Baums ‘kernporieringcomplex’ noemen. De celwand verdwijnt.
(E) Met het insluiten van de protomitochondriën ontstaat er een proces dat het makkelijk zou maken om de bacteriële biosynthese van lipides over te nemen.
(F) Het boeltje sluit zich en de oorspronkelijke cel is nu de kern geworden. Zie daar de geboorte van de eukaryotische cel.

Dit is allemaal speculatie en het zal allemaal nog moeten worden bewezen, als dat al mogelijk is. En bezwaar zie ik al. De gedachte heerst dat eukaryotische cellen uit prokaryotische cellen (bacteriën en archaea) zijn ontstaan. Een bezwaar tegen die theorie is dat er nooit tussenvormen zijn gevonden. Is dat bij deze binnenstebuiten-theorie dan anders?

Bron: Eurekalert