Zelfstudieopdracht: celcyclus
1)Wat is de rol van de celcyclus in de progressie van kanker?
De celcyclus is sterk gereguleerd en controlepunten/‘checkpoints’ bij faseovergangen zorgen ervoor
dat alleen gezonde cellen verder kunnen ontwikkelen en delen. Verlies over deze gecontroleerde
celcyclus is een belangrijk aspect van kanker. Bij normale cellen (cellen zonder kanker) hebben de
cellen de mogelijkheid om rustig in celdeling te gaan en te ontwikkelen. Als zo’n cel dan eenmaal
toegewijd is om verder de celcyclus in te gaan, zijn er checkpoints die worden gereguleerd door
cyclines en hun cycline-afhankelijke kinases om hun fouten te controleren en mutaties zo te
voorkomen.
Wanneer het DNA kleine schade heeft opgelopen zal het p53-eiwit actief worden en de celdeling
tegenhouden doordat een puls zorgt voor de transcriptie en translatie van het p21-gen. Dit gen is
verantwoordelijk voor de aanmaak van het eiwit p21. Het p21-eiwit is een zogenaamd CdK-
inhibitoreiwit. Het eiwit bindt zich met CdK/cyclinecomplexen, waardoor deze inactief worden en de
celdeling stopt.
Wanneer p53 gemuteerd is en daardoor niet meer codeert voor p21 wordt de celcyclus niet meer
geremd waardoor er een ongeremde celdeling gaat plaatsvinden. Dit is vaak het geval bij
kankercellen.
In een kankercel met dus een ontregelde groei zijn de genen en eiwitten die deze checkpoints
reguleren vaak overgeëxpresseerd en hierdoor wordt de controle van de checkpoints omzeild. Door
het niet controleren bij de checkpoints kunnen er fouten optreden die niet waargenomen worden en
deze fouten zullen dan verder verdeeld worden over de dochtercellen. In maligne tumoren is vaak
het suppressorgen p53 gemuteerd, waardoor deze niet meer in staat is om de celcyclus stil te leggen.
Hierdoor kunnen mutaties niet meer gerepareerd worden en deze worden dan doorgegeven aan de
dochtercellen. Bovendien veroorzaakt het gemuteerde p53 een verminderde kans op een
geprogrammeerde celdood. De cel wordt niet in apoptose gebracht bij een mutatie zoals bij een
normale cel. Hierdoor ontstaan er steeds meer gemuteerde cellen en kan je een kanker ontwikkelen.
2)Hoe kan een therapie de celcyclus aanpakken tegen kanker?
Een therapie zorgt er meestal voor dat de celdeling geremd of helemaal wordt stilgezet van de
kankercel, dit heeft grote invloed op de snel delende cellen zoals kankercellen. (Maar ook gezonde
cellen kunnen snel delen zoals epitheelcellen, door deze therapie worden deze cellen dus ook
geremd.)
De DHA therapie kan de kankercellen induceren om in apoptose te gaan of de proliferatie te
verminderen via mogelijke mechanismen als membraansluiting, lipide peroxidatie, metabolieten of
werking op nucleaire receptoren. DHA blijkt cytotoxisch te zijn voor vele kankerceltypes. Ook kan
deze DHA behandeling samen met chemotherapie de celcyclus in de G2M-fase in meerdere
kankermodellen aanpakken. De behandeling kan leiden tot stilstand in de G1 fase, de S-fase en ook
mogelijk in de G2M-fase.
1)Wat is de rol van de celcyclus in de progressie van kanker?
De celcyclus is sterk gereguleerd en controlepunten/‘checkpoints’ bij faseovergangen zorgen ervoor
dat alleen gezonde cellen verder kunnen ontwikkelen en delen. Verlies over deze gecontroleerde
celcyclus is een belangrijk aspect van kanker. Bij normale cellen (cellen zonder kanker) hebben de
cellen de mogelijkheid om rustig in celdeling te gaan en te ontwikkelen. Als zo’n cel dan eenmaal
toegewijd is om verder de celcyclus in te gaan, zijn er checkpoints die worden gereguleerd door
cyclines en hun cycline-afhankelijke kinases om hun fouten te controleren en mutaties zo te
voorkomen.
Wanneer het DNA kleine schade heeft opgelopen zal het p53-eiwit actief worden en de celdeling
tegenhouden doordat een puls zorgt voor de transcriptie en translatie van het p21-gen. Dit gen is
verantwoordelijk voor de aanmaak van het eiwit p21. Het p21-eiwit is een zogenaamd CdK-
inhibitoreiwit. Het eiwit bindt zich met CdK/cyclinecomplexen, waardoor deze inactief worden en de
celdeling stopt.
Wanneer p53 gemuteerd is en daardoor niet meer codeert voor p21 wordt de celcyclus niet meer
geremd waardoor er een ongeremde celdeling gaat plaatsvinden. Dit is vaak het geval bij
kankercellen.
In een kankercel met dus een ontregelde groei zijn de genen en eiwitten die deze checkpoints
reguleren vaak overgeëxpresseerd en hierdoor wordt de controle van de checkpoints omzeild. Door
het niet controleren bij de checkpoints kunnen er fouten optreden die niet waargenomen worden en
deze fouten zullen dan verder verdeeld worden over de dochtercellen. In maligne tumoren is vaak
het suppressorgen p53 gemuteerd, waardoor deze niet meer in staat is om de celcyclus stil te leggen.
Hierdoor kunnen mutaties niet meer gerepareerd worden en deze worden dan doorgegeven aan de
dochtercellen. Bovendien veroorzaakt het gemuteerde p53 een verminderde kans op een
geprogrammeerde celdood. De cel wordt niet in apoptose gebracht bij een mutatie zoals bij een
normale cel. Hierdoor ontstaan er steeds meer gemuteerde cellen en kan je een kanker ontwikkelen.
2)Hoe kan een therapie de celcyclus aanpakken tegen kanker?
Een therapie zorgt er meestal voor dat de celdeling geremd of helemaal wordt stilgezet van de
kankercel, dit heeft grote invloed op de snel delende cellen zoals kankercellen. (Maar ook gezonde
cellen kunnen snel delen zoals epitheelcellen, door deze therapie worden deze cellen dus ook
geremd.)
De DHA therapie kan de kankercellen induceren om in apoptose te gaan of de proliferatie te
verminderen via mogelijke mechanismen als membraansluiting, lipide peroxidatie, metabolieten of
werking op nucleaire receptoren. DHA blijkt cytotoxisch te zijn voor vele kankerceltypes. Ook kan
deze DHA behandeling samen met chemotherapie de celcyclus in de G2M-fase in meerdere
kankermodellen aanpakken. De behandeling kan leiden tot stilstand in de G1 fase, de S-fase en ook
mogelijk in de G2M-fase.
