Ribosomen aansturen via CRISPR verlengt stamcellen
Stamcellen houden zichzelf in stand via een nauw gecontroleerd netwerk van signalen. Nieuw onderzoek laat zien dat de aanmaak van eiwitten in de cel een directe rol speelt in hoelang stamcellen zichzelf kunnen vernieuwen.
Ribosomen zijn de eiwitfabriekjes van de cel. Ze lezen de genetische informatie af en bouwen daar eiwitten mee. Maar ribosomen worden zelf ook aangemaakt, via de productie van ribosomaal RNA (rRNA). De onderzoekers gebruikten CRISPR-activatie, een techniek waarmee specifieke genen worden aangezet zonder het DNA te knippen, om de aanmaak van rRNA te verhogen. Ze keken vervolgens wat dat deed met de zelfvernieuwing van stamcellen.
Meer rRNA, langere stamcelduur
De resultaten lieten zien dat het stimuleren van rRNA-transcriptie (het afschrijven van de genetische code voor ribosomen) de capaciteit van stamcellen om zichzelf te vernieuwen, vergrootte. Anders gezegd: cellen bleven langer in de stamcelstaat voordat ze zich omzetten naar een gespecialiseerd celtype.
Dit verband tussen eiwitaanmaak en stamcelduur was eerder vermoed, maar is nu experimenteel aangetoond in een celmodel. De studie verscheen in het tijdschrift Science.
Relevantie voor veroudering
Bij veroudering neemt de capaciteit van stamcellen om weefsels te vernieuwen af. Dat draagt bij aan tragere genezing, spierafbraak en verminderde weerstand. Als de activiteit van ribosomen daarin een rol speelt, opent dat in principe een aanknopingspunt voor interventies. Maar de studie is uitgevoerd in celmodellen, niet in levende organismen of mensen.
De vertaalstap naar in vivo-toepassingen is groot. Bovendien roept verhoogde stamcelactiviteit ook vragen op over tumorrisico: stamcellen die te lang actief blijven zonder controle, kunnen bijdragen aan ongecontroleerde celgroei. De onderzoekers noemen deze spanningsvelden niet expliciet in de samenvatting, maar ze zijn relevant voor de bredere interpretatie van de bevindingen.
Wil je zelf meer onderzoek doen?
Zoek bijvoorbeeld op:
- ribosomale RNA-transcriptie stamcellen
- CRISPR-activatie genexpressie
- stamceldifferentiatie veroudering