Stört "cellminne" kan ge cancer

Det framgår av en svensk-amerikansk forskningsstudie, som i dag fredag publiceras i nätupplagan av den ledande vetenskapstidskriften Science.
- Enkelt uttryckt kan man säga att vi lyckats visa att inte bara rubbningar i cellens hårddisk, generna, utan också i dess operativa system, kan ge upphov till cancer, säger professor Rolf Ohlsson vid Evolutionsbiologiskt centrum, Uppsala universitet.

Mammans gen stängs av
Den nya studien har byggt vidare på en upptäckt som han och den amerikanske forskaren Andy Feinberg, oberoende av varandra, gjorde för drygt tio år sedan. De visade då att enbart det exemplar av genen för tillväxtämnet Igf2 som ärvts från pappan är aktivt. Det exemplar av samma gen som ärvts från mamman hålls däremot avstängd.
- Trots att båda generna innehåller precis samma DNA-sekvens finns alltså en så kallad epigenetisk mekanism som gör att normalt enbart den ena är aktiv. Upphävs denna blir följden att produktionen av Igf2 fördubblas, förklarar Rolf Ohlsson.
Under senare år har flera forskargrupper visat att just detta inträffar vid flera olika cancerformer, bland annat hos ungefär en tredjedel av patienterna med tjocktarmscancer. Medan enbart den ena Igf2-genen är aktiv i normal vävnad är båda Igf2-generna aktiva i cancertumören.
- Hittills har det dock varit en öppen fråga om denna aktivering kan ha orsakat cancern eller om den bara är en följd av den. Många har tvivlat på att en så pass liten effekt som dubblad produktion av Igf2 skulle kunna ha betydelse för canceruppkomsten, men vi kan nu visa att så är fallet, säger Rolf Ohlsson.
I ett första steg visade forskarna att möss hos vilka även mammans Igf2-gen är aktiv får en kraftig ökning av omogna så kallade stamceller i tarmslemhinnan, samtidigt som andelen mogna, specialiserade tarmceller sjunker.
- Också i den normala tarmslemhinnan hos patienter med tjocktarmscancer har vi sett denna obalans mellan stamceller och mogna celler, men utan att veta om den uppstått före eller efter själva cancern, säger Rolf Ohlsson.

Kan bana väg för nya diagnosstrategier
I ett andra steg parade forskarna dessa möss med möss från en stam med benägenhet att få tjocktarmscancer. Hos avkomman, med både aktiverat Igf2-anlag och försämrat skydd mot tjocktarmscancer, steg tumörfrekvensen kraftigt.
- Dessa försök utgör mycket starka belägg för att en rubbning i den epigenetiska mekanism som kontrollerar den av mamman ärvda Igf2-genen och den drastiska ökningen av mängden stamceller som blir följden kan ha direkt betydelse för uppkomsten av tarmcancer, säger Rolf Ohlsson.
Tjocktarmcancer är en av de allra vanligaste cancerformerna, som i Sverige årligen drabbar cirka 4 000 personer. Enligt forskarnas beräkningar skulle den nyupptäckta mekanismen kunna ha betydelse för uppkomsten av ungefär en tredjedel av dessa fall.
- Våra fynd bör kunna bana väg för nya strategier att diagnostisera personer i riskzonen för tjocktarmscancer och på längre sikt även nya möjligheter att behandla cancerpatienter med läkemedel som så att säga normaliserar cellernas operativsystem, säger Rolf Ohlsson.

Fotnot: Läs mer om forskningen kring "cellminnet" och stamceller på UNT-forskning nu på söndag.

.

MEDICIN TARMCANCER
Störning i "cellminnet" kan ge cancer
Stört "cellminne" kan ge cancer
bild på rolf o FINNS I FORSKNINGSMAPPEN
3 389 TECKEN MED BLANKSTEG
Ingress:
Rubbningar i en mekanism som normalt håller en tillväxtgen ärvd från mamman inaktiv kan ge upphov till tarmcancer. Upptäckten är det första beviset för att cancer kan orsakas av en störning utanför själva arvsmassan, i själva "cellminnet".
Brödtext:
Det framgår av en svensk-amerikansk forskningsstudie, som i dag fredag publiceras i nätupplagan av den ledande vetenskapstidskriften Science.
- Enkelt uttryckt kan man säga att vi lyckats visa att inte bara rubbningar i cellens hårddisk, generna, utan också i dess operativa system, kan ge upphov till cancer, säger professor Rolf Ohlsson vid Evolutionsbiologiskt centrum, Uppsala universitet.
Den nya studien har byggt vidare på en upptäckt som han och den amerikanske forskaren Andy Feinberg, oberoende av varandra, gjorde för drygt tio år sedan. De visade då att enbart det exemplar av genen för tillväxtämnet Igf2 som ärvts från pappan är aktivt. Det exemplar av samma gen som ärvts från mamman hålls däremot avstängd.
- Trots att båda generna innehåller precis samma DNA-sekvens finns alltså en så kallad epigenetisk mekanism som gör att normalt enbart den ena är aktiv. Upphävs denna blir följden att produktionen av Igf2 fördubblas, förklarar Rolf Ohlsson.
Under senare år har flera forskargrupper visat att just detta inträffar vid flera olika cancerformer, bland annat hos ungefär en tredjedel av patienterna med tjocktarmscancer. Medan enbart den ena Igf2-genen är aktiv i normal vävnad är båda Igf2-generna aktiva i cancertumören.
- Hittills har det dock varit en öppen fråga om denna aktivering kan ha orsakat cancern eller om den bara är en följd av den. Många har tvivlat på att en så pass liten effekt som dubblad produktion av Igf2 skulle kunna ha betydelse för canceruppkomsten, men vi kan nu visa att så är fallet, säger Rolf Ohlsson.
I ett första steg visade forskarna att möss hos vilka även mammans Igf2-gen är aktiv får en kraftig ökning av omogna så kallade stamceller i tarmslemhinnan, samtidigt som andelen mogna, specialiserade tarmceller sjunker.
- Också i den normala tarmslemhinnan hos patienter med tjocktarmscancer har vi sett denna obalans mellan stamceller och mogna celler, men utan att veta om den uppstått före eller efter själva cancern, säger Rolf Ohlsson.
I ett andra steg parade forskarna dessa möss med möss från en stam med benägenhet att få tjocktarmscancer. Hos avkomman, med både aktiverat Igf2-anlag och försämrat skydd mot tjocktarmscancer, steg tumörfrekvensen kraftigt.
- Dessa försök utgör mycket starka belägg för att en rubbning i den epigenetiska mekanism som kontrollerar den av mamman ärvda Igf2-genen och den drastiska ökningen av mängden stamceller som blir följden kan ha direkt betydelse för uppkomsten av tarmcancer, säger Rolf Ohlsson.
Tjocktarmcancer är en av de allra vanligaste cancerformerna, som i Sverige årligen drabbar cirka 4 000 personer. Enligt forskarnas beräkningar skulle den nyupptäckta mekanismen kunna ha betydelse för uppkomsten av ungefär en tredjedel av dessa fall.
- Våra fynd bör kunna bana väg för nya strategier att diagnostisera personer i riskzonen för tjocktarmscancer och på längre sikt även nya möjligheter att behandla cancerpatienter med läkemedel som så att säga normaliserar cellernas operativsystem, säger Rolf Ohlsson.
Fotnot: Läs mer om forskningen kring "cellminnet" och stamceller på UNT-forskning nu på söndag.
Åke Spross
018-478 13 12

.