...

Meer dan de helft van de kankerpatiënten bij wie de kanker zich verspreidt, heeft uitzaaiingen in de longen. Wat maakt de longen zo'n frequente plek voor kankercellen?Om daarachter te komen onderzocht het team van prof. Sarah-Maria Fendt (VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie) en collega's cellen van agressieve longmetastasen. Ze vonden bewijs voor een alternatief 'translatieprogramma'. Wat betekent dit? Translatie is het proces waarbij onze genetische code als sjabloon wordt gebruikt om eiwitten in cellen te maken. Een verandering in het translationele programma resulteert in een reeks verschillende eiwitten waardoor kankercellen gemakkelijker in de longomgeving kunnen groeien.Maar wat start dit alternatieve translatieprogramma bij agressieve uitzaaiingen? Ginevra Doglioni, doctoraatsstudent in het Fendt lab en eerste auteur van de studie, zegt: "We hebben hoge niveaus van aspartaat in de longen van muizen en patiënten met borstkanker gevonden in vergelijking met muizen en patiënten zonder kanker, wat erop wijst dat aspartaat belangrijk kan zijn voor de longmetastases."Aspartaat is een aminozuur dat een zeer laag niveau in het bloedplasma heeft, maar verrassend genoeg een zeer hoog niveau in de longen van muizen en patiënten met een uitgezaaide borsttumor.Het translatieprogramma startenVeel eiwitten in ons lichaam kunnen het translatieproces beïnvloeden. Eén zo'n eiwit is eIF5A, dat de translatie op gang brengt. In de cellen van longuitzaaiingen vonden de onderzoekers een activerende modificatie van eIF5A, 'hypusinatie' genaamd, die geassocieerd was met een hogere agressiviteit van longmetastasen.Heeft aspartaat hier iets mee te maken? Ja, hoor! De onderzoekers ontdekten dat aspartaat deze wijziging aan eIF5A teweegbracht via een onverwacht mechanisme. Aspartaat werd niet, zoals gedacht, door de kankercellen opgenomen. In plaats daarvan activeerde het een eiwit op het celoppervlak van kankercellen, de NMDA-receptor genaamd, wat leidde tot een reeks van signalen die uiteindelijk eIF5A hypusinatie veroorzaakten. Vervolgens startte een translatieprogramma dat het vermogen van kankercellen vergroot om hun omgeving te veranderen en deze geschikter te maken voor agressieve groei.Kijkend naar stalen van menselijke longuitzaaiingen van patiënten met borstkanker, merkten de wetenschappers een soortgelijk translatieprogramma op als bij muizen en een verhoogde expressie van het eiwit in de NMDA-receptor dat aspartaat bindt vergeleken met metastasen uit andere organen.Prof. Fendt legt uit: "Deze link benadrukt de relevantie van onze ontdekking in een klinische context en suggereert dat aspartaatgerelateerde signalen een veel voorkomend kenmerk kunnen zijn van kankercellen die in de longen groeien. Bovendien zijn er medicijnen beschikbaar die zich kunnen richten op het mechanisme dat we hebben geïdentificeerd en dus zou met verder onderzoek een vertaling naar een klinische setting mogelijk kunnen zijn."