De kankercel gevoeliger maken voor DNA-schade

Illustratie onderzoekers, artsen en patiënten met de tekst "Dit onderzoek is mogelijk dankzij donaties".

Onderzoekssamenvatting

Kankercellen delen slordig waardoor vaker DNA-fouten optreden. Op welke manieren kan een kankercel DNA-fouten opsporen en repareren? Deze kennis kan van belang zijn om bepaalde therapieën te verbeteren.

Gepubliceerd op 2 mei 2019 

Doel van dit onderzoek

Met dit onderzoek willen de onderzoekers bestuderen hoe kankercellen via een bepaald alternatief pad DNA-schade kunnen herkennen en repareren.  

Waarom is dit onderzoek nodig?

Dit onderzoek is nodig omdat kankercellen nog te vaak trucjes toepassen om ongevoelig te worden voor een bepaalde behandeling, zoals chemo- of immunotherapie. Zo’n alternatief pad om DNA-schade op te sporen en te repareren hoort bij deze trukendoos.  

Eerst iets over DNA-schade, opsporing en reparatie. DNA-schade kan tot kanker leiden. Daarom heeft het lichaam een complex controlesysteem dat DNA-schade tijdig opspoort en repareert. Dit systeem bestaat uit een netwerk van signaalstoffen, vooral eiwitten, die met elkaar communiceren door chemische stoffen uit te scheiden.

Kankercellen delen frequent waardoor DNA-fouten vaker voorkomen. Als het controlesysteem van de kankercel niet goed werkt dan is de kanker extra gevoelig voor DNA-schade in vergelijking met gezonde lichaamscellen. Bepaalde therapieën spelen hier slim op in. Die brengen bewust DNA-schade aan waardoor de kankercel doodgaat maar de gezonde cel niet. Denk bijvoorbeeld aan chemotherapie.

Helaas heeft de kankercel hier weer een truc op bedacht waardoor de kankercellen ongevoelig (resistent) kunnen worden voor bijvoorbeeld chemotherapie. Deze truc houdt mogelijk in dat controle en reparatie van DNA-schade via verschillende paden kan lopen. Dus als het ene pad niet goed werkt  ̶  in dit geval door de chemotherapie  ̶  dan kan de tumor een ander, wel functionerend, pad belangrijker maken. De kankercel is dan therapieongevoelig. Als je zou weten welk alternatief pad de kanker kiest dan kun je een gerichte therapie ontwikkelen die therapieongevoeligheid voorkomt. Zo’n gerichte behandeling heet ook wel een gepersonaliseerde behandeling.

De onderzoekers van dit projectvoorstel hebben waarschijnlijk zo’n alternatief pad ontdekt. Centraal in dit alternatieve pad staat een eiwit (ATM) met een belangrijke signaleringsfunctie voor DNA-schade. DNA-breuken activeren ATM. De onderzoekers denken dat een alternatief pad dat ook kan, namelijk via ‘R-loops’. 

Wat levert dit onderzoek op? 

Uit dit onderzoek zal moeten blijken of we kankercellen gevoeliger kunnen maken voor bepaalde therapieën (zoals chemotherapie en bestraling) door een alternatief pad te blokkeren dat DNA-schade kan opsporen en repareren. Dit is vooral van belang in het geval van therapieongevoeligheid.

Hoe wordt dit onderzoek uitgevoerd?

Om dit onderzoek uit te voeren zullen de onderzoekers in het laboratorium het volgende bestuderen:

Stap 1: Hoe wordt ATM geactiveerd? Via speciale laboratoriumtechnieken gaan de onderzoekers bestuderen welke signaal-eiwitten hier allemaal een rol bij spelen.

Stap 2: Hoe wordt het systeem van R-loops aangestuurd? Om dit uit te zoeken gebruiken de onderzoekers dezelfde technieken als in stap 1.