Forschungen der University of Warwick werfen ein neues Licht auf eine Hauptursache der Krebsentstehung während der Zellteilung (oder Mitose) und weisen auf mögliche Lösungen hin, um ihr Auftreten zu verhindern.
Wenn sich eine Zelle normal teilt, erstellt sie eine Kopie jedes Chromosoms und teilt sie dann zu gleichen Teilen zwischen den beiden neuen Zellen auf. Diese Funktion wird von einer komplexen Maschine in der Zelle ausgeführt, die als mitotische Spindel bezeichnet wird. Wenn in diesem Stadium etwas schief geht, sind die beiden neuen Zellen aneuploid, was bedeutet, dass sie nicht die richtige Anzahl von Chromosomen haben und Fehler machen, wenn sie genetische Informationen austauschen.
Krebszellen sind aneuploid, daher ist es von großer Bedeutung zu verstehen, wie und warum dies geschieht, um herauszufinden, wie die Krankheit entsteht. Genau das hat das Forschungsteam von Professor Stephen Royle an der Warwick Medical School herausgefunden.
Sie fanden heraus, dass einige Chromosomen verloren gehen und in einem Gewirr von Membranen eingeschlossen werden können, die in einem Bereich um die Spindel der Zelle herum existieren, was verhindert, dass die Chromosomen richtig geteilt werden, und zu einer abnormalen Zellteilung führt, die Krebs verursachen kann.
Sie machten ihre Entdeckung, indem sie eine Art „Operation“ an lebenden Zellen durchführten. Die Forscher erfanden einen Weg, um das Gewirr von Membranen zu entfernen, in denen Chromosomen eingeschlossen sind, und als Ergebnis wurden die Chromosomen von der Spindel gerettet, wodurch eine normale gesunde Zellteilung ermöglicht wurde.
Damit wurde erstmals bewiesen, dass das Einklemmen von Chromosomen in diesen Membranen ein direkter Risikofaktor für die Bildung von Krebszellen ist. Das Verständnis dieses Risikos kann zu einer wirksameren Krebsprävention führen.
Stephen Royle, Professor für Zellbiologie an der Warwick Medical School, kommentierte: „Viele Wissenschaftler, die an der Zellteilung arbeiten, konzentrieren sich auf die Spindel: wie sie funktioniert und warum sie bei Krebs Fehler macht Zellen.“
Dr. Nuria Ferrandiz, Hauptautorin der Studie, sagte: „Wir fanden heraus, dass Chromosomen in Membranen eingeschlossen werden können, und dies ist eine Katastrophe für die sich teilende Zelle. Es hat das Potenzial, eine normale Zelle in eine Krebszelle zu verwandeln und diesen Prozess zu verhindern kann ein Weg sein, Krankheiten zu behandeln.“
Die Forschung erscheint in der Zeitschrift für Zellbiologie.
Nuria Ferrandiz et al, Endomembranes fördern die Chromosomen-Fehltrennung, indem sie falsch ausgerichtete Chromosomen umhüllen, Zeitschrift für Zellbiologie (2022). DOI: 10.1083/jcb.202203021