Wetenschappers ontdekken de structuur van het kankermolecuul
Alternatieve splitsing is een complex maar onvoldoende begrepen proces. Het is cruciaal voor de productie van eiwitten die nodig zijn voor de gezondheid van de cel. Onderzoekers geloven nu dat kankercellen dit proces ook in hun eigen voordeel gebruiken.
Eiwitten zijn grote moleculen die absoluut cruciaal zijn voor de gezondheid van elke cel in het menselijk lichaam.
De processen die bepalen welke en hoeveel eiwitten beschikbaar zijn voor een cel, zijn echter complex.
In feite bestuderen onderzoekers nog steeds hoe sommige van deze processen werken.
Een voorbeeld van zo'n proces is alternatieve splitsing, die cellen toegang geeft tot een breed scala aan eiwitten die afkomstig zijn van dezelfde genetische broncode, maar die ook verschillende doelen dienen binnen de cel, waardoor de gezondheid van de cel wordt gegarandeerd.
Wanneer alternatieve splitsingen echter niet goed werken, kan het bijdragen aan de groei en verspreiding van kanker en het vermogen om resistentie tegen chemotherapie te ontwikkelen.
Veel onderzoekers zijn van mening dat ze door alternatieve splitsing te reguleren een manier kunnen vinden om kankertherapieën te verbeteren. Toch begrijpen ze nog steeds niet helemaal hoe dit complexe proces werkt.
Nu hebben onderzoekers van het Institute of Cancer Research in Londen, Verenigd Koninkrijk, nieuwe ontdekkingen gedaan over de structuur en functie van DHX8. Dit is een molecuul dat een belangrijke rol speelt bij alternatieve splitsing, en zijn activiteit zou kunnen helpen verklaren hoe kanker dit vitale proces kan kapen en het voor zijn eigen voordeel kan gebruiken.
"Er wordt geschat dat [ongeveer] 95% van de menselijke genen alternatief gesplitst is", leggen de auteurs van het onderzoek uit.
"Onder normale omstandigheden", voegen ze eraan toe, "is alternatieve splitsing strikt gereguleerd, maar veranderingen in alternatieve splitsing worden steeds meer in verband gebracht met een verscheidenheid aan ziekten bij de mens, en in het bijzonder met kanker." Hun paper is nu opgenomen in de Biochemical Journal.
‘Opwindende nieuwe wegen voor de behandeling van kanker’
DHX8 speelt een rol in de laatste stap van splitsing, waarin genetische informatie wordt gedecodeerd, en het leidt tot de productie van de diverse vormen van proteïne.
In hun onderzoek onderzoeken de wetenschappers hoe de menselijke DHX8 deze prestatie uitvoert. Ze beschrijven ook de structuur en welke functie deze structuur dient.
Tot nu toe hadden wetenschappers een beperkt begrip van bepaalde delen van de DHX8-structuur, waaronder het 'DEAH-motief', de 'haaklus' en de 'haakbocht'. Nu is het team er echter in geslaagd meer informatie te vinden over hoe ze werken.
"Onze studie heeft een nieuw licht geworpen op de structuur en functie van een cruciaal eiwit dat betrokken is bij het proces van alternatieve splitsing, waarbij genetische informatie wordt gemengd en gematcht om meerdere eiwitmoleculen uit een enkel gen te creëren", zegt hoofdonderzoeksauteur Rob van Montfort. , Ph.D.
De bevindingen van de onderzoekers zouden volgens hem kunnen leiden tot de ontwikkeling van effectievere therapieën tegen kanker in de toekomst. "Kankercellen", zegt hij, "profiteren van alternatieve splitsing om te diversifiëren, te evolueren en te ontsnappen aan de reguleringsmechanismen van het lichaam."
"Door de gedetailleerde moleculaire structuur te bepalen van een van de belangrijkste eiwitmoleculen die betrokken zijn bij alternatieve splitsing, hebben we mogelijk opwindende nieuwe wegen geopend voor de behandeling van kanker."
Rob van Montfort, Ph.D.
In de toekomst zijn de onderzoekers van plan om te kijken hoe DHX8 kan bijdragen aan het moeilijker te behandelen van kanker.
Hiermee hopen ze een manier te vinden om DHX8 of vergelijkbare moleculen te blokkeren. Dit, zo suggereren ze, zou een veelbelovende strategie kunnen zijn tegen de verspreiding van kanker en de resistentie tegen therapeutische medicijnen.
`` We zijn verheugd om deze ‘mix en match'-eiwitten verder te bestuderen, omdat we denken dat onze bevindingen een nieuwe route openen om de evolutionaire paden van kanker te helpen blokkeren en mogelijk resistentie tegen geneesmiddelen te overwinnen '', merkt co-auteur prof.Paul Workman op.
Emily Farthing, een onderzoeksinformatiemanager bij Cancer Research UK - een liefdadigheidsinstelling voor kankeronderzoek en bewustmaking die het recente onderzoek ondersteunde - geeft ook commentaar op de nieuwe mogelijkheden die deze studie heeft geopend.
“Dit onderzoek levert waardevolle informatie op over hoe kankercellen een proces in onze cellen kapen om ze diverser te maken en hen in staat te stellen de behandeling te ontwijken. Hoewel er meer werk nodig is om op deze bevindingen voort te bouwen, zou dit onderzoek de mogelijkheid van nieuwe kankertherapieën in de toekomst kunnen openen ”, zegt ze.
