Wat maakt kankercellen anders dan gewone cellen in ons lichaam? Kunnen deze verschillen worden gebruikt om hen aan te vallen en hun activiteit te verlammen? Kankeronderzoekers debatteren al sinds het midden van de 19e eeuw over deze vraag.
Een nieuwe studie van de Universiteit van Tel Aviv (TAU) laat voor het eerst zien hoe een abnormaal aantal chromosomen (aneuploïdie) – een uniek kenmerk van kankercellen waar onderzoekers al tientallen jaren over weten – een zwak punt hiervoor zou kunnen worden. cellen. De studie zou kunnen leiden tot de ontwikkeling van toekomstige medicijnen die deze kwetsbaarheid zullen gebruiken om de kankercellen te elimineren.
De studie werd uitgevoerd in het laboratorium van Dr. Uri Ben-David van de Sackler Faculteit voor Geneeskunde van TAU, in samenwerking met zes laboratoria uit vier andere landen. Het werd op 27 januari 2021 gepubliceerd in het tijdschrift Nature.
Aneuploïdie is een kenmerk van kanker. Normale menselijke cellen bevatten twee sets van elk 23 chromosomen, een van de vader en een van de moeder. Maar aneuploïde cellen hebben een ander aantal chromosomen. Wanneer aneuploïdie zich vormt in kankercellen, “tolereren” de cellen het niet alleen, maar het kan zelfs de progressie van de ziekte bevorderen. De relatie tussen aneuploïdie en kanker werd meer dan een eeuw geleden ontdekt, lang voordat bekend was dat kanker een genetische ziekte was en zelfs voordat DNA als erfelijk materiaal werd ontdekt.
Volgens Dr. Ben-David is aneuploïdie de meest voorkomende genetische verandering bij kanker. Ongeveer 90% van de solide tumoren, zoals borstkanker en darmkanker, en 75% van de bloedkankers zijn aneuploïde van aard. Maar het begrip van onderzoekers van de manier waarop aneuploïdie bijdraagt aan de ontwikkeling en verspreiding van kanker is beperkt.
In de studie gebruikten de onderzoekers geavanceerde bio-informatica-methoden om aneuploïdie in ongeveer 1.000 kankercelkweken te kwantificeren. Vervolgens vergeleken ze de genetische afhankelijkheid en geneesmiddelgevoeligheid van de cellen met een hoge aneuploïdie met die van de cellen met een lage aneuploïdie.
Ze ontdekten dat aneuploïde kankercellen een verhoogde gevoeligheid vertonen voor schade aan het mitotische controlepunt – een cellulair controlepunt dat zorgt voor de juiste scheiding van chromosomen tijdens de celdeling. Ze ontdekten ook de moleculaire basis voor de verhoogde gevoeligheid van aneuploïde kankercellen.
De studie heeft belangrijke implicaties voor het ontdekkingsproces van geneesmiddelen in gepersonaliseerde kankergeneeskunde. Geneesmiddelen die de scheiding van chromosomen vertragen, ondergaan klinische proeven, maar het is niet bekend welke patiënten erop zullen reageren en welke niet. De resultaten van deze studie suggereren dat het mogelijk zal zijn om aneuploïdie als biologische marker te gebruiken om patiënten te identificeren die beter op deze medicijnen zullen reageren.
“Benadrukt moet worden dat het onderzoek is gedaan op cellen in een kweek en niet op kankerpatiënten. Om het te vertalen naar de behandeling van kankerpatiënten, moeten er nog veel meer vervolgonderzoeken worden uitgevoerd. duidelijk dat de studie een aantal medische implicaties zou kunnen hebben, “zegt Dr. Ben-David.