Onderzoekers aan de Universiteit van Texas MD Anderson Cancer Center beschrijft een geheel nieuwe manier waarop cellen kunnen kwaadaardig worden. En zij zeggen dat hun het vinden van een antwoord op een mysterie in de longen en andere vormen van kanker: waarom een krachtige tumor suppressor gen genaamd FUS1 functioneert zoals het hoort, maar niets van het eiwit produceert kan overal worden gevonden in een kankercel.
In het meinummer van Cancer Research, Advances in het kort, de onderzoekers melden dat beschermende eiwitten die door FUS1 zijn in feite normaal, maar dat een kritisch wijziging die dient plaats te vinden nadat ze zijn geproduceerd niet - en dit maakt de eiwitten inerte .
Specifiek, vonden ze het defect is in een gemeenschappelijke cel proces dat bekend staat als "myristoylatie 'die optreedt wanneer ketens van vetzuren haak op nieuw geslagen eiwitten, die hen in staat stelt vast te houden aan de olieachtige oppervlak van de celmembraan.
In dit geval zijn de vetzuren niet op hechten aan de FUS1 eiwit, om redenen die niet worden begrepen, en de niet-functionele eiwitten zijn snel uit elkaar gebroken in de cel. Zonder FUS1 eiwit, cellen kunnen zichzelf niet vernietigen indien beschadigd, waardoor de ontwikkeling van kanker kan ongehinderd doorgaan.
Dit is de eerste keer dat myristoylatie is vingerde als een mogelijke oorzaak van kanker, zeggen de onderzoekers.
"De meeste genetische mechanismen voor het veroorzaken van kanker omvatten mutaties die te maken genproducten overactief of inactief. Dat is niet hier het geval is ", zegt de studie senior auteur, Lin Ji, Ph.D., assistent-professor bij de afdeling Thorax & Cardiovascular Surgery Research. "Dit is een nieuw mechanisme, een geheel nieuwe manier van het uitschakelen van een tumor suppressor eiwit."
Verlies van functionele FUS1 "is zeker een van de eerste veranderingen die voorkomt in longkanker, en waarschijnlijk gebeurt in andere vormen van kanker, zoals borst-en de nieren, waar het gen bekend is een doelwit voor inactivatie worden", zegt co-auteur Jack Roth, MD voorzitter van de afdeling Thorax & Cardiovasculaire Chirurgie.
Roth zegt dat de studie suggereert twee mogelijke therapeutische strategieën. Men zou zijn om "myristoylatie reactiveren in tumorcellen hun normale functie te herstellen," zegt hij. De andere is gentherapie om de tumor te overspoelen met actieve FUS1 genen - een fase I klinische studie momenteel aan de gang bij MD Anderson Cancer Center.
Nodig om corrigerende behandelingen design, hebben Roth, Ji, en een team van onderzoekers werkt al jaren aan stuk samen een beeld van wat er gebeurt met een cel in de vroegste stadia van longkanker. Bijvoorbeeld, vonden zij dat de p53 tumor suppressor gen ontbreekt of veranderd in de meeste longkanker cellen en dat het gen met succes kon worden vervangen. Klinische studies van p53 gentherapie zijn aan de gang bij MD Anderson sinds 1995.
Dan, het werken met John Minna, MD, en andere onderzoekers van de Universiteit van Texas Southwestern Medical Center, de onderzoekers vonden dat delen van chromosoom 3p (een regio die bekend staat als 3p21.3) vaak ontbreken in de longcellen aan het begin van kanker ontwikkeling.
"Een van de twee erfelijke exemplaren van deze chromosomale regio ontbreekt en we speculeren dit is een kwetsbaar site die makkelijk breekt in reactie op de blootstelling aan kankerverwekkende stoffen", zegt Roth. "Dit is een heel vroeg verandering die we zien in de eerste fase van kanker en carcinoma in situ. We zien het ook in de long cellen van rokers die geen kanker hebben. "