enzymen die kunnen bijdragen aan de verspreiding van kanker zijn geavanceerder dan we dachten.
” we hadden eigenlijk verwacht dat ons experiment zou onthullen dat de enzymen dit vermogen niet hadden, maar verrassend genoeg vonden we dat ze dat wel deden,” zegt Stine Friis aan de telefoon uit de VS, waar ze onderzoek verricht namens de Universiteit van Kopenhagen aan de American National Institutes of Health.
Discovery may improve treatment
kanker wordt momenteel behandeld op basis van de aanname dat voorkomen moet worden dat de enzymen de volgende stof in een keten splitsen. Dit wordt gedaan om een kettingreactie te verhinderen die de kanker zou teweegbrengen om te verspreiden.
dit is echter waarschijnlijk slechts de helft van de oplossing:
de wetenschappers bestudeerden twee enzymen: matriptase en prostasin.
beide bevinden zich op het oppervlak van de cel en behoren tot de categorie proteasen – een groep enzymen die andere eiwitten kunnen splijten.
Matriptase en prostasine zijn belangrijk voor het functioneren van de cellen die ‘oppervlakken’ creëren op organen, zoals huid, longen en darmen.
“tot nu toe hebben we alleen maar een sok in de mond van het enzym gestopt, waardoor het niet in staat is om de volgende substantie in de keten te ‘bijten’. Maar als we de hele signaalweg willen blokkeren, lijkt het erop dat we ook de armen moeten vastbinden, zodat het zich niet aan een ander enzym kan binden”, zegt Friis, die een doctoraat in de moleculaire biologie heeft.
de bevindingen zijn gepubliceerd in het Journal of Biological Chemistry.
enzymen houden de kettingreactie gaande
de onderzoekers ontdekten dat de enzymen elkaar op meer dan één manier kunnen activeren. Grofweg kunnen ze tegelijkertijd snijden en binden.
tot nu toe werd aangenomen dat het enzym alleen een bericht kon doorgeven aan het volgende enzym in de signaalweg door erin te ‘snijden’.
de enzymen activeren elkaar en leiden tot een cascade van reacties-ook bekend als een signalerende weg.
de onderzoekers vermoeden dat matriptase en prostasine in een vroeg stadium in dezelfde signaalweg voorkomen, waardoor ze zeer interessant zijn om te bestuderen.
wanneer een onbalans optreedt, bijvoorbeeld een overproductie van matriptase, lopen we het risico kanker te ontwikkelen omdat onze cellen overstimuleren.
het is typerend voor kankercellen om een overproductie van proteasen te veroorzaken om ruimte in het omringende weefsel uit te snijden om te groeien en te verspreiden.
het bleek echter dat ze de kettingreactie ook kunnen laten doorgaan door alleen maar aan elkaar te binden. Dat verraste de onderzoekers.
cellen worden gek
als deze kettingreactie uit de hand loopt, kan het ervoor zorgen dat cellen uit de hand lopen en kanker worden. De problemen ontstaan wanneer de enzymen uit balans raken.
een eerdere studie met muizen heeft een nauw verband aangetoond tussen “te veel” van deze speciale enzymen en de ontwikkeling van kanker.
alle experimentele muizen met verhoogde niveaus van matriptase ontwikkelden prekankerletsels, en 7 van de 10 eindigden met huidkanker.
correlatie moet worden verduidelijkt
” we hebben ons veel gefocust op hoe de enzymen elkaar splijten, maar we kunnen zien dat ze in staat zijn iets meer te doen dan wat ons vereenvoudigde model Ons vertelt, ” zegt Friis.
zij zegt dat de weg nu geplaveid is om te onderzoeken waar op deze signaalweg deze nieuw ontdekte functie speelt, en hoe de enzymen de kanker precies ‘helpen’.
” je zou kunnen zeggen dat we een nieuw tijdperk ingaan voor dit type enzymen. Ik denk dat we nu veel onderzoek zullen zien op dit gebied.”
lees de Deense versie van dit artikel op videnskab.dk
vertaald door: Dann Vinther
- ‘een Matriptase-Prostasin reciproque Zymogen Activation Complex met unieke eigenschappen: PROSTASIN als een niet-enzymatische CO-FACTOR voor MATRIPTASE activatie’, J Biol Chem. (2013), DOI: 10.1074
- ‘Deregulated matriptase causes ras-independent meertraps carcinogenesis and promotes ras-mediated maligne transformation’, Genes dev. DOI: 10.1101
- Stine Friis ‘ profiel