Het ontsluiten van belangrijke antwoorden over de celfunctie om de behandeling van kanker te verbeteren

Onderzoekers van het Peter Mac Institute hebben een antwoord gevonden op een decennia oude vraag over de celfunctie die in de toekomst zou kunnen leiden tot verbeterde kankerbehandelingen.

Elke cel in het menselijk lichaam heeft hetzelfde DNA, maar verschillende cellen vervullen verschillende functies. Deze studie, gepubliceerd in het tijdschrift Nature Genetics, helpt verklaren hoe dit mogelijk is, en de implicaties kunnen enorm zijn. Professor Mark Dawson, arts-wetenschapper en adjunct-directeur onderzoek bij Peter Mac, zei dat hij enthousiast was over nieuwe ontdekkingen die beter verklaren hoe het lot van een cel wordt bepaald.

"De celfunctie is het resultaat van 'transcriptiefactoren' die ons DNA scannen en bepalen welke genen moeten worden ingeschakeld en in welke mate", zei hij.

"We hebben onderzocht hoe deze transcriptiefactoren de machines recruteren en leveren die nodig zijn om genen aan te zetten. Tot nu toe wisten we niet hoe 'transcriptiefactoren' de juiste machines selecteren om een gen te lezen en tot expressie te brengen.

"Dit is al jaren een vraag en we zijn blij dat we een deel van het probleem hebben kunnen helpen oplossen, omdat deze kennis van hoe transcriptiefactoren precies beslissen over welk mechanisme een gen moet activeren ons fundamentele kennis over het leven biedt."

Vergelijkende CRISPR-schermen identificeren cofactoren die nodig zijn voor negen verschillende transcriptionele activatoren (AD's). Bron: Nature Genetics (2024). DOI: 10.1038/s41588-024-01749-z

Onderzoek heeft aangetoond dat transcriptiefactoren een unieke reeks componenten selecteren om genexpressie te controleren, waardoor een gewenste actie ontstaat, of het nu gaat om het controleren van het energieverbruik van een cel, het teweegbrengen van een immuunreactie of een andere functie die ons lichaam nodig heeft. Professor Dawson zei dat het vergeleken kan worden met de manier waarop auto's worden gebouwd en legde uit hoe deze belangrijke ontdekking de sleutel is tot het vinden van betere behandelingen voor verschillende ziekten.

"Een F1-raceauto is heel anders dan een minibusje voor het hele gezin of zelfs een tractor; sommige auto's zijn ontworpen om snel te rijden, andere om waardevolle vracht te vervoeren en weer andere om hard te werken," zei hij.

"We ontdekten dat hetzelfde geldt voor genexpressie, en dit wordt bepaald door de componenten die worden gerecruteerd door transcriptiefactoren. Deze kunnen bepalen welke genen snel kunnen veranderen, bijvoorbeeld wanneer we een infectie moeten bestrijden en een snelle reactie nodig hebben, of welke genen langzaam en gestaag moeten werken om de boodschappen te produceren die nodig zijn voor de cellulaire huishouding.

"Dit inzicht in hoe transcriptiefactoren de genexpressie kunnen afstemmen is ongelooflijk belangrijk, en we hopen dit te kunnen gebruiken om ons in de toekomst te helpen verschillende ziekten te behandelen.

"Als we aan kanker denken, kunnen mutaties bij kanker voorkomen dat een transcriptiefactor de juiste componenten kiest om een gen correct tot expressie te brengen. Het is alsof de onderdelen van een auto door elkaar zijn gehaald en deze niet langer betrouwbaar kan werken."

/p>

Dr. Charles Bell, een postdoctoraal onderzoeker bij Peter Mac, zei dat ze een platform hebben ontwikkeld om de functie te screenen van duizenden componenten die door transcriptiefactoren worden gebruikt om te bepalen hoe een gen tot expressie komt.

"We zullen dit platform nu gebruiken om andere processen die betrokken zijn bij genexpressie te begrijpen", zei hij.

"De antwoorden op deze vragen zullen ons helpen nieuwe manieren te vinden om in de toekomst niet alleen kanker te behandelen, maar ook vele andere ziekten."