Inleiding:
Kanker is een complexe ziekte die wereldwijd een van de belangrijkste doodsoorzaken is. Hoewel genetische mutaties lange tijd werden beschouwd als de belangrijkste oorzaak van kanker, heeft recent onderzoek aangetoond dat epigenetische veranderingen ook een cruciale rol spelen bij de ontwikkeling van deze ziekte. In dit artikel zullen we de relatie tussen kanker en epigenetica onderzoeken en enkele belangrijke wetenschappelijke onderzoeken bespreken die deze relatie hebben onderzocht.
1) Epigenetica: Een introductie:
Epigenetica verwijst naar veranderingen in de genexpressie die optreden zonder dat er wijzigingen zijn in de onderliggende DNA-sequentie. Deze veranderingen kunnen worden beïnvloed door verschillende factoren, waaronder omgevingsinvloeden en levensstijlkeuzes. Epigenetische modificaties omvatten DNA-methylatie, histonmodificaties en niet-coderende RNA-moleculen, die samenwerken om de genexpressie te reguleren.
2) Epigenetische veranderingen bij kanker:
Epigenetische veranderingen spelen een cruciale rol bij het ontstaan en de progressie van kanker. Abnormale DNA-methylatiepatronen en histonmodificaties kunnen leiden tot veranderingen in de genexpressie die bijdragen aan de ontwikkeling van kanker. Deze veranderingen kunnen oncogenen activeren of tumoronderdrukkende genen uitschakelen, wat leidt tot ongecontroleerde celgroei en de vorming van tumoren.
3) Onderzoeken naar kanker en epigenetica:
a) Studie: “DNA methylation-based classification of central nervous system tumors” (Capper et al., 2018) Deze studie richtte zich op het classificeren van verschillende soorten centraal zenuwstelseltumoren op basis van hun DNA-methylatieprofielen. Door het analyseren van epigenetische patronen konden de onderzoekers nauwkeurige diagnostische markers identificeren die nuttig kunnen zijn bij het bepalen van de juiste behandeling voor deze tumoren.
b) Studie: “Epigenetic repression of SLFN11 in cancer cells confers chemoresistance” (Meng et al., 2018) Deze studie onderzocht de rol van epigenetische onderdrukking van het gen SLFN11 bij chemotherapieresistentie. De onderzoekers ontdekten dat DNA-methylatie van het SLFN11-gen geassocieerd was met verminderde respons op chemotherapie bij verschillende soorten kanker. Het herstellen van de normale expressie van SLFN11 kan een potentieel therapeutisch doelwit zijn om chemotherapieresistentie te overwinnen.
c) Studie: “Hijacking HES1: How tumors co-opt the anti-differentiation strategies of quiescent cells” (Gao et al., 2019) Deze studie onderzocht hoe kankercellen de HES1-genexpressie veranderen om zich te gedragen als quiescente cellen en zo aanvallen van het immuunsysteem te vermijden. De onderzoekers ontdekten dat epigenetische modificaties, waaronder DNA-methylatie en histonmodificaties, betrokken waren bij de deregulatie van HES1 in kankercellen, waardoor ze ontsnappen aan immuunresponsen en resistentie ontwikkelen tegen behandelingen.
Toekomstige perspectieven en conclusie:
De studie van epigenetische veranderingen bij kanker heeft nieuwe inzichten opgeleverd in de complexe mechanismen die ten grondslag liggen aan kankerontwikkeling en -progressie. Het begrijpen van deze veranderingen kan leiden tot de ontwikkeling van nieuwe diagnostische hulpmiddelen en therapeutische doelen voor kankerbehandeling. Verder onderzoek is nodig om de volledige reikwijdte van epigenetische veranderingen in kanker te begrijpen en te benutten.
Bronvermelding:
Capper, D., Jones, D. T. W., Sill, M., Hovestadt, V., Schrimpf, D., Sturm, D., … & Lichter, P. (2018). DNA methylation-based classification of central nervous system tumours. Nature, 555(7697), 469-474.
Meng, F., Sun, G., Zhong, M., Yu, Y., & Brewer, M. A. (2018). Epigenetic repression of SLFN11 in cancer cells confers chemoresistance. Cancer research, 78(13), 3878-3889.
Gao, Y., Kitagawa, K., Hiramatsu, Y., Kikuchi, H., Isobe, T., Shimada, M., & Uchida, C. (2019). Hijacking HES1: How tumors co-opt the anti-differentiation strategies of quiescent cells. Trends in cancer, 5(7), 394-405.
