Klonterende eiwitten schakelen kankerremmend netwerk uit

Onderzoekers van het UMC Utrecht en de Universiteit Utrecht hebben ontdekt dat genetische veranderingen in het DNA van kankercellen kunnen leiden tot het klonteren van eiwitten. De eiwitklontjes schakelen een heel netwerk van tumorremmende eiwitten uit, waardoor kanker ontstaat. Dit nieuwe inzicht in hoe kankercellen kunnen ontsporen, biedt aanknopingspunten voor verder onderzoek naar de behandeling van kanker. De resultaten verschenen deze week in het tijdschrift Nature Structural and Molecular Biology. Het onderzoek stond onder leiding van celbiologe dr. Madelon Maurice van het UMC Utrecht en biomoleculair chemicus dr. Stefan Rüdiger.

Kanker kan ontstaan door mutaties in genen die de aanmaak van nieuwe cellen reguleren. De aanmaak van nieuwe cellen wordt zorgvuldig gestimuleerd of geremd door een netwerk van eiwitten. Tot nu toe werd aangenomen dat één van die genmutaties het tumorremmende Axin-eiwit uitschakelt. De Utrechtse onderzoekers laten echter zien dat door de genmutatie het Axin-eiwit van vorm verandert en kleine klontjes vormt. “We zagen bovendien dat deze klontjes met hun lange, uitstekende tentakels, andere tumorremmende eiwitten vangen en zo uitschakelen”, vertelt biomoleculair chemicus dr. Stefan Rüdiger van de Universiteit Utrecht. “Zo wordt door een enkele mutatie een hele groep remmende eiwitten uitgeschakeld.”

Wij verwachten dat onze bevindingen bijdragen aan een meer algemeen inzicht in hoe eiwitaggregaten het cellulaire gedrag veranderen en dat dit leidt tot nieuwe aanknopingspunten voor medicijnonderzoek.

Medicijnonderzoek

De onderzoekers konden het klonteren voorkomen door een tweede genmutatie aan te brengen. Hierdoor werd bovendien de tumorremmende werking van het Axin-eiwit hersteld. “Deze aanpak biedt wellicht perspectief op het behandelen van bepaalde kankersoorten met medicijnen die het klonteren van eiwitten tegengaan”, zegt celbiologe dr. Madelon Maurice van het UMC Utrecht. “We kennen het klonteren al van andere ziekten, waaronder Alzheimer en de gekkekoeienziekte (BSE). Wij verwachten dat onze bevindingen bijdragen aan een meer algemeen inzicht in hoe eiwitaggregaten het cellulaire gedrag veranderen en dat dit leidt tot nieuwe aanknopingspunten voor medicijnonderzoek.”

High Potential Grant

Madelon Maurice en Stefan Rüdiger ontvingen in 2006 een Utrecht University High Potential Grant om deze onderzoekslijn te ontwikkelen. Het onderzoek is ook mede mogelijk gemaakt door de European Research Council, NWO, de Medical Research Council of Great Britain, het Boehringer Ingelheim Fonds, het Framework Programma van de Europese Unie, de Internationale Stichting Alzheimer Onderzoek (ISAO), de European Molecular Biology Organization (EMBO), de Uehara and Kanae Foundations, de Austrian Academy of Sciences, de Bavarian Ministry of Sciences en the German Research Foundation.

Publicatie

‘Axin cancer mutants form nanoaggregates to rewire the Wnt signaling network’, Nature Structural and Molecular Biology, doi:10.1038/nsmb.3191.
Vanuit het Bijvoet Center for Biomolecular Research van de Universiteit Utrecht zijn betrokken: Tobias Madl, Teck Yew Low, Albert Heck, Rolf Boelens en Stefan Rüdiger. Vanuit het UMC Utrecht: Zeinab Anvarian, Eline van Kappel, Maureen Spit, Ingrid Jordens, Revina van Scherpenzeel, Ineke Kuper en Madelon Maurice.

Life Sciences

Dit onderzoek sluit nauw aan bij het strategische onderzoeksthema Life Sciences van de Universiteit Utrecht, onder het subthema Cancer. Dit subthema richt zich op het moleculair onderzoek naar kanker, de rol van kankerstamcellen in de ontwikkeling van tumoren en de gepersonaliseerde behandeling van kanker.

Contact

Monica van der Garde, persvoorlichter, 06 13 66 14 38, m.vandergarde@uu.nl.

Roy Keeris, persvoorlichter, 030 253 24 11  r.b.keeris@uu.nl