Onderzoek definieert hoe de circadiane klok de celgroei, het metabolisme en de tumorprogressie beïnvloedt

Onderzoek definieert hoe de circadiane klok de celgroei, het metabolisme en de tumorprogressie beïnvloedt

In een nieuwe studie onder leiding van de Universiteit van Californië, Irvine, definiëren onderzoekers hoe de circadiane klok de celgroei, het metabolisme en de tumorprogressie beïnvloedt. Haar onderzoek laat ook zien hoe het verstoren van de circadiane klok de stabiliteit van het genoom en mutaties beïnvloedt die kritische tumorbevorderende routes in de darmen verder kunnen stimuleren.

De studie, getiteld “Circadian Clock Disruption Drives APC Loss of Heterozygosity to Accelerate Colorectal Cancer.” werd vandaag gepubliceerd in Science Advances.

In deze studie ontdekten onderzoekers dat zowel genetische als omgevingsverstoringen van de circadiane klok bijdragen aan de mutatie van de adenomateuze polyposis coli (APC) tumoronderdrukker, die aanwezig is in de overgrote meerderheid van menselijke colorectale kankers (CRC). APC-puntmutaties, deleties en verlies van heterozygositeit (LOH)-gebeurtenissen zijn gemeld bij ongeveer 80 procent van de menselijke CRC-gevallen, en het zijn deze mutaties die de initiatie van de ontwikkeling van darmadenoom veroorzaken.

Als samenleving worden we blootgesteld aan verschillende omgevingsfactoren die onze biologische klok beïnvloeden, waaronder nachtwerk, langdurige blootstelling aan licht, veranderingen in de slaap-waakcyclus en veranderingen in eetgewoonten. We hebben met name een alarmerende toename waargenomen bij verschillende jonge vormen van kanker, waaronder colorectale kanker. De onderliggende oorzaak van deze verhoogde incidentie van kanker bij volwassenen tussen de twintig en dertig blijft onduidelijk. Op basis van onze bevindingen geloven we nu echter dat het verstoren van de circadiane klok een belangrijke rol speelt.”

Selma Masri, PhD, assistent-professor biologische chemie aan de UCI School of Medicine

Volgens de National Institutes of Health is er een alarmerende toename van darmkanker in een vroeg stadium onder jongeren. Tegenwoordig wordt bijna 10 procent van de gevallen van dikkedarmkanker gediagnosticeerd bij mensen onder de 50 jaar, en deze trend neemt gestaag toe. Vermoedelijke risicofactoren zijn onder meer omgevingsaspecten zoals levensstijl en voedingsfactoren, waarvan bekend is dat ze de circadiane klok beïnvloeden.

APC-mutaties worden ook geassocieerd met tweede treffers in belangrijke oncogene routes, waaronder Kras, Braf, p53 en Smad4, en deze mutaties stimuleren de progressie naar adenocarcinoom en dragen gezamenlijk bij aan de progressie van de ziekte. Onze resultaten suggereren nu dat verstoring van de circadiane klok extra genomische mutaties veroorzaakt die cruciaal zijn voor het versnellen van colorectale kanker.

De circadiane klok is een interne biologische pacemaker die talloze fysiologische processen reguleert. Onderzoek in het Masri Lab richt zich vooral op de manier waarop verstoring van de circadiane klok betrokken is bij de ontwikkeling en progressie van bepaalde soorten kanker. Onderzoekers van Masri Lab zijn actief bezig met verder onderzoek om te bepalen hoe de circadiane klok andere soorten kanker beïnvloedt.

Bron:

Universiteit van Californië – Irvine

Referentie:

Chun, SK, et al. (2022) Verstoring van de circadiane klok zorgt ervoor dat Apc heterozygositeit verliest, wat colorectale kanker versnelt. Wetenschappelijke vooruitgang. doi.org/10.1126/sciadv.abo2389.

.