Kræftceller er kendetegnet ved deres aggressivitet: De vokser hurtigt, og de spreder sig til andre dele af kroppen. For at det kan ske, er en lang række mekanismer på spil. En af disse er, at et protein, kaldet MYC, tænder for nogle gener på kræftcellens DNA-streng, der får kræftcellen til at vokse og dele sig. MYC-proteinet findes også i normale celler, hvor det spiller en vigtig rolle for at regulere mange funktioner i cellen.
»Når man får kræft, skyldes det en ophobning af mutationer i vores DNA, og dette medfører ofte en overaktivering af MYC-proteinet. Dette protein spiller derfor en vigtig rolle i langt de fleste kræftformer,« siger forskningsleder på Institut for Biokemi og Molekylær Biologi, Rasmus Siersbæk. Nu rapporterer han og kolleger i det videnskabelige tidsskrift Nature Genetics, at de har opdaget endnu en funktion af MYC-proteinet, som har betydning for kræftcellens evne til at vokse og dele sig.
Man har i lang tid vidst, at MYC-proteinet er en såkaldt transkriptionsfaktor, der er med til at styre, om der skal slukkes eller tændes for et givet gen. Det foregår ved, at MYC binder til regulatoriske regioner i DNA’et kaldet promotere, som ligger lige ved siden af generne. På disse promotere hjælper transkriptionsfaktorer og andre proteiner enzymet RNA polymerase II til at binde, og det er afgørende for, at der kan laves en RNA-kopi af genet, der efterfølgende oversættes til protein i cellen. Groft sagt er MYC’s rolle i kræft altså, at det kan hjælpe med at aktivere en række gener, der booster kræftcellens evne til at vokse og dele sig.
»Man har derudover for nyligt fundet ud af, at MYC-proteinet også binder til andre regulatoriske regioner af DNA-strengen, nemlig til såkaldte enhancere,« siger studiets førsteforfatter, postdoc Simon Toftholm Jakobsen fra Siersbæks forskergruppe. Til forskel fra promoterne, ligger enhancerne typisk langt væk fra generne, men de har også en vigtig rolle i forhold til at regulere aktiviteten af generne. Promotere alene giver typisk kun et basalt lavt udtryk af et gen, og de byder ikke på mange muligheder for at genet kan blive udtrykt i forskellig grad i forskellige typer af celler. Enhancere hjælper derimod med at øge udtrykket af genet på en meget celletype-specifik måde.
»Hidtil har man ment, at MYC-proteinets vigtigste funktion var på promoterne, men nu viser det sig altså, at MYC-proteinet også har en vigtig funktion på disse enhancere, hvorfra det kan tænde for nogle andre gener, der også er vigtige for, at kræftcellerne kan dele sig og spredes i kroppen,« forklarer Simon Toftholm Jakobsen.
»Der findes altså overordnet to forskellige funktioner af MYC, der virker på forskellige dele af vores DNA, og de er begge vigtige for, at MYC-proteinet kan booste en kræftcelles vækst og deling. Og dermed er der også to funktioner af MYC, som man kan forsøge at ramme terapeutisk,« siger Rasmus Siersbæk.
Ifølge Rasmus Siersbæk er det dog en udfordring at ramme selve MYC-proteinet med medicin. »MYC-proteinet er meget uorganiseret, og det har vist sig meget svært at ramme med medicin. Så vi har kigget på de proteiner, der hjælper MYC med at aktivere gener. Disse hjælper-proteiner er lettere at ramme. Vi har identificeret nogle hjælpe-proteiner, som er vigtige for denne nye funktion af MYC på enhancere og som potentielt kan være mål for fremtidig behandling, der kan hæmme kræftcellernes evne til at vokse og sprede sig,« forklarer han.
Birgitte Svennevig, SDU. Kilde: Jakobsen, S.T., Jensen, R.A.M., Madsen, M.S. et al. (2024). Nature Genetics.
doi.org/10.1038/s41588-024-01676-z