Het slordig vermenigvuldigen van DNA leidt tot kanker. Maak je het verantwoordelijke proces zorgvuldiger, dan leidt dat ook weer tot tumoren.
Een cel die gaat delen, moet eerst het DNA in die cel verdubbelen. Als er beschadiginkjes in dat DNA zitten – bijvoorbeeld door UV-licht of giftige stoffen - werken de eiwitten die een cel normaal gebruikt voor DNA-verdubbeling niet goed meer. De cel gaat dan over op zogeheten translesie-synthese, een truc voor het dupliceren van kapot DNA.
Translesie-synthese is dus al het cellulaire equivalent van duckttape op je auto plakken en doorrijden, maar om het nog erger te maken zorgt het er ook nog eens voor dat er relatief veel mutaties in het gedupliceerde DNA terechtkomen. Als dat maar vaak genoeg gebeurt, ontstaat er vanzelf een mutatie waar je kanker van krijgt. ‘Aan kanker gaat bijna altijd translesie-synthese vooraf’, vertelt onderzoeker Dr. Niels de Wind van het LUMC. ‘Eigenlijk maken we onze mutaties dus zelf.’
De Wind en zijn collega’s stonden afgelopen week in het vooraanstaande wetenschapsblad PNAS met hun onderzoek naar het translesie-synthesesysteem. Ze pasten bij losse cellen in weefselkweek een onderdeel van dat systeem aan. Zo ontstonden minder mutaties in de cellen.
De volgende stap was om een transgene muis te maken met dezelfde aanpassing. De Wind: ‘We dachten dat we een muis hadden gemaakt die geen kanker kon krijgen.’ In werkelijkheid kregen de nieuwe muizen juist eerder kanker dan hun soortgenoten met een slordiger translesie-synthese.
‘In de nieuwe muis komen minder mutaties voor, omdat hij defect DNA minder snel verdubbelt’, legt De Wind uit. De cel merkt dat, en geeft vervolgens een alarmsignaal af aan zijn omgeving. Vervolgens ontstaat een ontstekingsreactie en versnelde celdeling van de omringende cellen, en dat leidt weer tot kanker. ‘Het is blijkbaar belangrijker dat de DNA-verdubbeling in een efficiënt tempo verloopt, dan dat dat heel zorgvuldig gebeurt’, aldus de onderzoeker.
De Wind: ‘Veel chemotherapeutica voor kanker veroorzaken zelf DNA-beschadigingen. Wij dachten dat we die middelen effectiever konden maken door het translesie-synthesesysteem te onderdrukken. Zo eenvoudig blijkt het dus niet te zijn. De volgende stap is het ontwikkelen van een combinatie-therapie, waarin we zowel onderdrukkende middelen geven als ontstekingsremmers. Op die manier hopen we uiteindelijk beter kanker te kunnen bestrijden, maar dan praten we wel over de verre toekomst.’
