Krebszellen: „Junk-DNA“ bremst Alterungsprozess

14. April 2015
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Tumorzellen haben Mechanismen entwickelt, die ihre natürliche Zellalterung bremsen. Dabei aktivieren sie das Enzym Telomerase. Hier spielt das bisher als recht überflüssig angesehene Retrotransposon Line-1 eine bedeutende Rolle.

Normale Zellen habe eine innere Uhr eingebaut, die ihre Lebensdauer bestimmt. Diese innere Uhr sind die Telomere. Die Telomere verkürzen sich bei Zellteilungen. Werden die Telomere kritisch kurz, stirbt die Zelle den natürlichen Zelltod.

Tumorzellen haben aber Mechanismen entwickelt, um der Telomer-Verkürzung und damit der Zellalterung entgegenzuwirken. Sie tun dies hauptsächlich durch die Aktivierung des Enzyms Telomerase, das Telomere verlängern kann. Die Telomerase wird ansonsten nur in Stammzellen und in der Embryonalentwicklung aktiv. 

Eine Forschergruppe (Leiter Michael Bergmann) an der Universitätsklinik für Chirurgie der MedUni Wien hat nun einen neuen Mechanismus identifiziert, wie Telomerase in Tumorzellen aktiviert wird.

Die Forscher fanden heraus, dass die menschliche Telomerase in verschiedensten Tumorzellen durch das Retrotransposon Line-1 induziert werden kann. Line-1-codierende-Sequenzen machen 17 Prozent des menschlichen Genoms aus und werden  üblicherweise als „Junk-DNA“ angesehen. Nur weniger als 1 Promille dieser Sequenzen codieren für aktiv Proteine. Retrotransposone können in der DNA springen und dadurch das Genom verändern. Da Line-1 physiologisch in der Embryonalentwicklung aktiv ist, wurde diesen Sequenzen bis dato lediglich ein gewisses evolutionäres Potenzial zugeschrieben.

Potenzielles Ziel

In dieser Studie konnte Line-1 damit erstmals eine neue Funktion im Bereich der Telomerregulation/Zellalterung zugeschrieben werden. Neben dieser Telomerregulation konnte auch gezeigt werden, das Line-1 auch Stammzell-assoziierte Gene wie KLF-4 und c-myc induziert. „Beide Mechanismen, die Induktion von humaner Telomerase sowie die Induktion von Stammzellfaktoren, erklären nun auch den negativen prognostischen Effekt von Line-1 in Tumorzellen. Das macht Line-1 zu einem potenziellen neuen Ziel in der Krebstherapie“, erklärt Studienleiter Michael Bergmann.

Originalpublikation:


LINE-1 induces hTERT and ensures telomere maintenance in tumour cell lines
Michael Bergmann et al.; Oncogene, doi: 10.1038/onc.2015.65; 2015

15 Wertungen (4.8 ø)
Medizin, Onkologie

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1 Kommentar:

Kurzer Artikel mit sehr viel Gehalt – danke.

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