(Translatie van Actualités ScienceToday - UCLouvain)
15/05/2018
De afgelopen 15 jaar heeft Dr. Anabelle Decottignies gewerkt aan de telomeer, de structuur aan het einde van het chromosoom met een cruciale rol: het beschermen van het chromosoom en het mogelijk maken van celdelingen. Telomeren spelen een belangrijke rol bij het ouder worden van cellen, maar ook bij kanker. De telomeren-onderzoeksgroep van het de Duve Instituut, geleid door Anabelle Decottignies, heeft onlangs een doel gesteld: een beter begrip van het onderhoudmechanisme van telomeren in kankercellen om nieuwe doelen in de strijd tegen kanker te identificeren.
Telomeres, een biologische klok
Laten we, om hun onderzoek te begrijpen, eerst uitleggen hoe telomeren hun rol spelen in gezonde cellen. Telomeren fungeren als een biologische klok die het leven van onze cellen beheerst. Hoe meer onze cellen delen, hoe meer onze telomeren verslijten en verkorten. Dit is de natuurlijke veroudering van onze cellen die bijvoorbeeld een afname van de immuniteit kan veroorzaken. Echter, omdat deze delingen beperkt zijn, hebben ze ook een beschermend effect, vooral tegen de ontwikkeling van kankers. Na ongeveer 50 delingen kunnen gezonde cellen niet langer delen en gaan ze in senescentie.
Kankercellen hebben de eeuwige jeugd
De meeste kankercellen hebben tijdens hun proces van oncogenese (wanneer ze mutaties verwerven waardoor ze oncogeen worden) mutaties ondergaan die ze eeuwig levend maken. Door dit proces kunnen de cellen zich oneindig delen. Deze eeuwige jeugd wordt replicatieve onsterfelijkheid genoemd. Anders gezegd ontsnappen de kankercellen aan het natuurlijke proces van celdood. Door dit proces te verijdelen en zich oneindig te vermenigvuldigen, hopen de kankercellen zich op en vormen metastasen of tumoren.
Een alternatief mechanisme genaamd ALT
In de meeste kankercellen wordt het telomerase-gen gereactiveerd om oneindige replicatie te garanderen. In 5 tot 10% van de kankers gebeurt dit echter via een heel ander mechanisme. Dit mechanisme genaamd ALT (Alternative Lenghening of Telomeres) is nog niet volledig begrepen en, heel belangrijk, het is niet actief in onze gezonde cellen. Het werd ontdekt in sommige kankercellen in 1995 door de Australische groep van prof. Roger Reddel. Met dit ALT-mechanisme ontsnapt de cel aan erosie van de telomeren en deelt ze zich eindeloos. Hoe? Niet langer via de heractivering van telomerase, maar via homologe recombinaties tussen telomere DNA-sequenties, waarbij genetische en epigenetische veranderingen betrokken zijn. Dit zeer bijzondere mechanisme van replicatieve onsterfelijkheid is heel gebruikelijk in bepaalde tumoren, zoals kankers van het bot (osteosarcoom), hersentumoren (glioblastomen, waaronder bij kinderen) en neuro-endocriene tumoren.
De ontdekking van een speciaal doelwit
Als dit ALT-mechanisme nog niet volledig wordt begrepen, komt het omdat er in gezonde cellen barrières zijn die voorkomen dat het actief is. Het team van Anabelle Decottignies vroeg zich af wat de aard van deze belemmeringen was en voerde genetische tests uit met cellen met dit mechanisme, en vergeleek deze met cellen die telomerase heractiveren. Zo heeft het team een potentieel doelwit (een gen) gevonden dat het misschien mogelijk maakt om cellen met het ALT-mechanisme te doden, terwijl de gezonde cellen in ons lichaam volledig worden gespaard. Zijn naam? TSPYL5. Met dit doelwit zou een antitumorbehandeling gericht tegen ALT-kankercellen die gezonde cellen spaart in beeld komen. Tot nu toe heeft niemand een moleculair doel gevonden dat zich specifiek richt op dit ALT-mechanisme terwijl het gezonde cellen spaart. Anabelle Decottignies en haar team maken dus een gigantische stap in het kankeronderzoek.
En daarna?
Met de subsidie verkregen via de Allard-Janssen prijs, en in samenwerking met chemici en structurele biologen, zal het team van Anabelle Decottignies in staat zijn om het werk voort te zetten en te gaan zoeken naar een molecule dat in staat is specifiek het eiwit te treffen dat wordt gecodeerd door het TSPYL5-gen. De ontdekking van dit molecuul zou het mogelijk maken om een gerichte therapie te ontwikkelen voor patiënten die lijden aan kanker waarbij dit alternatieve mechanisme wordt geactiveerd. Voor het komende onderzoek heeft Anabelle Decottignies een bepaalde hoop: "Ik zou graag zien dat op een dag kanker bij kinderen behandeld kan worden, terwijl niet voortijdig hun waardevolle gezonde cellen verouderen."
Lauranne Garitte
|
Van links naar rechts: Pierre Gianello, adviseur van de vicerector van de UCL voor onderzoek en internationale aangelegenheden, Anabelle Decottignies, laureate, Maître Storrer, executeur van de familie Allard-Janssen, en Pierre Coulie, voorzitter van de jury |
