Een eiwit dat de celklok regelt: nieuwe sleutel tot kanker en veroudering gevonden
Elke cel in ons lichaam doorloopt een cyclus van groei, deling en rust. Als die cyclus ontspoort, ontstaat kanker.
De celdeling is een van de best bestudeerde processen in de biologie, maar dat betekent niet dat we alles weten. Elke stap in de zogenoemde celcyclus wordt bewaakt door een reeks moleculaire schakelaars. Gaat er iets mis met die bewaking, dan kan een cel gaan delen zonder rem — en dat is in essentie wat kanker is. Wetenschappers identificeerden via de Cancer Dependency Map — een grote database die bijhoudt welke genen tumorcellen nodig hebben om te overleven — een nieuw eiwit: FAM53C. Dit eiwit bleek essentieel voor de overgang van de G1-fase naar de S-fase van de celcyclus, de kritische stap waarbij een cel besluit zijn DNA te kopiëren en verder te gaan met deling.
De G1/S-overgang is een van de meest bewakte controlepunten in de biologie. Veel kankertherapieën richten zich al op eiwitten die hier een rol spelen, zoals CDK4 en CDK6, waarvan remmers inmiddels voor bepaalde borstkankers zijn goedgekeurd. FAM53C werkt stroomopwaarts van een ander bekend eiwit, DYRK1A, dat op zijn beurt dit controlepunt beïnvloedt. Dat maakt het nieuwe eiwit een potentieel interessant doelwit voor medicijnontwikkeling.
Waarom dit ook voor veroudering relevant is
De celcyclus is niet alleen relevant voor kanker. Veroudering op celniveau gaat gepaard met een verschijnsel dat ‘senescentie’ heet — cellen die stoppen met delen maar ook niet doodgaan. Ze blijven zitten en produceren ontstekingsstoffen die omliggend weefsel beschadigen. Dit wordt in toenemende mate gezien als een centrale motor achter verouderingsgerelateerde ziekten, van artritis tot hartziekten. De regelmechanismen die bepalen of een cel doorgaat met delen of in senescentie gaat, zijn dus direct relevant voor de biologie van het verouderen.
FAM53C is tot nu toe nauwelijks bestudeerd. Dat de functie nu in kaart is gebracht, opent vragen over zijn rol buiten kanker: werkt het ook een rol bij de overgang naar senescentie? Is het expressieprofiel veranderd in verouderd weefsel? Die vragen liggen voor de hand maar zijn nog onbeantwoord.
Van database naar biologie
Methodologisch is de aanpak opvallend. In plaats van te beginnen bij een bekende ziekte of een verdacht gen, begonnen de onderzoekers bij een grote dataverzameling en lieten ze de statistiek wijzen naar het onbekende. De Cancer Dependency Map bevat data van honderden kankerceltypes en maakt het mogelijk om te identificeren welke genen onmisbaar zijn voor welke cel — ook als niemand er van tevoren naar op zoek was. Dat maakt de kans groter dat er nog meer onbekende spelers in de celcyclus op ontdekking wachten.