Wetenschappers van het Hubrecht Instituut en het UMC Utrecht hebben een celkweekmodel van darmkankerprogressie ontwikkeld. Dit model bootst de situatie bij patiënten nauwkeuriger na dan elk ander darmkankermodel tot nu toe. Onderzoekers kunnen hierin de processen bestuderen die bij het ontstaan van darmkanker een rol spelen en zo nieuwe geneesmiddelen tegen kanker ontwikkelen.
Net als alle andere vormen van kanker, ontstaat darmkanker uit een ophoping van DNA-mutaties in het genoom van de cel. In tegenstelling tot gezonde cellen hebben veel darmkankercellen bijzonder instabiele genomen en bevatten ze honderden tot duizenden mutaties. Dit maakt het moeilijk om te bepalen welke mutaties essentieel zijn voor de ontwikkeling van kanker en voor de overleving van kankercellen. Therapieën zouden zich op deze mutaties kunnen richten. Tot nu toe bestaan er echter nog geen goede menselijke modelsystemen om deze mutaties te bestuderen.
Organoids
De organoid-technologie die de onderzoeksgroep van Hans Clevers recent ontwikkelde maakt het mogelijk gezond menselijk weefsel onder laboratoriumomstandigheden te kweken. De organoids zijn mini-organen die net zo functioneren als het oorspronkelijke orgaan en die genetisch stabiel zijn. Met behulp van de technologie is het laboratorium van Clevers er nu in geslaagd een darmkankerprogressiemodel te ontwikkelen in organoids die afkomstig zijn van de menselijke dunne en dikke darm.
Genoombewerking
Jarno Drost, onderzoeker in de researchgroep van Hans Clevers, en zijn collega’s hebben een zogenaamd 'genome editing' systeem, CRISPR/Cas9, gebruikt om specifieke mutaties door te voeren in vier van de meest gemuteerde genen bij darmkanker (KRAS, APC, TP53 en SMAD4). Zij analyseerden vervolgens in welke mate deze genen bijdragen aan kankerontwikkeling.
Drost en zijn collega’s hebben aangetoond dat het muteren van de vier genen volstaat om een gezonde darmcel om te vormen tot een invasieve tumorcel. Het model kan worden gebruikt om de processen die een rol spelen bij het ontstaan van darmkanker te bestuderen en nieuwe geneesmiddelen tegen kanker te ontwerpen en uit te testen.
Het werk van Clevers en zijn collega’s wordt deze week gepubliceerd in Nature.
- UMC Utrecht
