Ben je geïnteresseerd in de wereld van wetenschap & technologie en wil je hier graag meer over lezen? Word dan lid van KIJK!
Tumoren worden mogelijk deels veroorzaakt door virusinfecties die onze voorouders miljoenen jaren geleden opliepen, ontdekten wetenschappers.
Ons DNA bestaat voor ongeveer 8 procent uit virusgenen. Die hebben we opgepikt en ingebouwd na besmettingen door retrovirussen lang geleden. Tot nu toe dachten wetenschappers dat deze stukjes viraal DNA geen kwaad konden. Maar helaas blijkt dat nu niet waar, want onderzoekers van de University of Colorado ontdekten dat ze een rol kunnen spelen in de ontwikkeling en groei van hedendaagse kankers. Ze publiceerden erover in het vaktijdschrift Science Advances.
Lees ook:
- Virussen zijn eigenlijk best sociaal
- Nieuwe slimme kankertherapie: tumor vernietigt zichzelf
- Verbeterde kankerbehandeling: microrobots leveren medicijnen aan longtumoren
Placenta als cadeautje
Wij hebben veel cadeautjes gekregen van de retrovirussen. Dankzij één ervan hebben onze voorouders de beschikking gekregen over de placenta, en die is essentieel gebleken in onze evolutie. Ook hebben virale genen ervoor gezorgd dat ons immuunsysteem zo sterk werd en ons zenuwstelsel supersnel werd.
Maar nog onbekend was of die vroegere virusbesmettingen ons ook vandaag de dag nog schade kunnen berokkenen. Om hun rol in kanker na te gaan, doorzocht het onderzoeksteam, onder leiding van Edward Chuong, de genetische gegevens van 21 menselijke kankertypen in publieke datasets.
Één op de drie tumoren
De onderzoekers ontdekten dat de genen van het retrovirus LTR10, dat onze aapachtige voorouders zo’n 30 miljoen jaar geleden infecteerde, opvallend actief was in een aantal kankers, waaronder long- en darmkanker.
Vervolgens analyseerden Chuong en collega’s de resultaten van de biopten (waarbij een stukje tumor wordt weggenomen en onderzocht) van enkele tientallen darmkankerpatiënten. Daaruit bleek dat LTR10 actief was in maar liefst één op de drie tumoren.
Stimulatie kankergroei
Maar wat doen die virusgenen dan in de kankercellen? Om daarachter te komen gebruikte het team de genetische knip-en-plaktechniek CRISPR om de betreffende stukjes DNA stil te leggen in menselijke darmkankercellen in kweekbakjes.
Dit ‘uitzetten’ van de virale genen bleek te leiden tot het aan banden leggen van de activiteit van nabije menselijke genen die bekend staan om hun kankergroei-stimulerende effecten. Met andere woorden: het retrovirus van toen zorgt er nu voor dat tumorcellen harder groeien en delen.
Krimpende tumor
De onderzoekers testten hun vermoedens ook in muizen. Deze muizen hadden darmkankertumoren en werden behandeld ervoor. Toen Chuong en zijn team de LTR10-‘knop’ uitzetten, bleek de kanker beter te reageren op de medicatie, waarna de tumor sneller en meer kromp.
“We wisten al dat kankercellen heel wat genen aanzwengelen die niet actief zouden moeten zijn, maar niemand wist echt hoe ze deden”, zegt Chuong in een persbericht. “Nu blijkt dat veel van die ‘aan-knoppen’ afkomstig zijn van prehistorische virussen.”
Mooie aanvulling
De onderzoekers ontdekten verder dat LTR10 ingrijpt in de zogenoemde MAP-kinase-route in de cel. Van deze route van elkaar activerende eiwitten is bekend dat hij in bepaalde kankertypen, zoals darmkanker, volledig ontspoort is. Er zijn dan ook een aantal blockbuster-kankermedicijnen die juist ingrijpen op deze route.
Andere retrovirussen spelen waarschijnlijk een rol in andere cellulaire routes en in andere kankertypen. Het team wil er nu achter komen welke. Lukt dat, dan maakt dat de weg vrij voor nieuwe kankermedicatie.
En het stilleggen van dat retrovirus-DNA zelf dan? Ook dat kan een optie zijn, denken Chuong en collega’s. Maar waarschijnlijk slechts als mooie aanvulling op een al bestaande kankerbehandeling. Want naast de virusgenen spelen nog vele andere factoren een rol in tumorontwikkeling en -groei.
Bronnen: Science Advances, University of Colorado Boulder
Beeld: Fusion Medical Animation/Unsplash