Facebook
Twitter
LinkedInKun 3 pct. af vores indtægter
kommer fra det offentlige.
Dit bidrag er afgørende.
Timing er alt: Forskning giver ny viden om sunde celler
Ny forskning fra Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning giver viden om cellers deling - en af de mest grundlæggende processer i kroppen, og en som har stor betydning for vores sundhed. Modelfoto: Tomas Bertelsen
Kroppens udvikling er afhængig af at vores celler deler sig. Når vores celler bliver gamle og slidte, skal de erstattes. Og hvis vi får et sår, skal der dannes nye celler, som kan vokse ind over såret og lukke det.
Dette er eksempler på tidspunkter, hvor kroppen sætter gang i celledelingen, som er den proces, hvor en celle deler sig i to. Kroppens celler deler sig nemlig for at udvikle kroppen og holde den ved lige og danne nye, sunde celler.
Gruppeleder Marin Barisic og hans kolleger viser i ny forskning hvordan samspillet mellem tre proteiner har en vigtig rolle når cellens DNA bliver fordelt i to nye celler under celledelingen. Foto: Tomas Bertelsen
Men hvis delingen går galt, kan det føre til udviklingsforstyrrelser og sygdomme så som kræft. Derfor foregår cellers deling i en række nøje afstemte trin – og nu giver forskning fra Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning helt ny viden om hvordan.
- Vores resultater giver os en større forståelse af en af de allermest grundlæggende processer i vores krop. Celledelinger udvikler og vedligeholder vores krop, og de er essentielle for vores sundhed. Derfor er de nye resultater rigtig spændende, for jo bedre forståelse vi har af, hvordan kroppen fungerer, jo bedre kan vi på længere sigt forebygge eller behandle sygdomme, siger Marin Barisic. Han er gruppeleder i Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning og har sammen med post doc Susana Eibes og deres kolleger stået for den nye undersøgelse, der netop er offentliggjort i et af verdens førende tidsskrifter, Nature Communications.
Præcis timing er vigtig for sund celledeling
Under celledelingen skal vores arvemateriale – DNA’et – også dele sig. På den måde skal der, når celledelingen er færdig, være to nøjagtigt ens kopier af DNA’et: En i hver celle.
Det er vigtigt, at både kopieringen af DNA’et og den efterfølgende deling af de to eksemplarer sker fejlfrit. Ellers kan det føre til sygdomme så som kræft.
Det nye forskningsresultat, giver viden om processen hvor DNA’et bliver opdelt. Nærmere bestemt har forskerne vist, hvordan samspillet mellem tre proteiner med præcis timing hjælper med til, at de to eksemplarer af det ny-kopierede arvemateriale, bliver fordelt i hver sin celle.
CENP-E lægger grunden for binding af kromosomer
Det væsentligste resultat i den nye undersøgelse handler om proteinet CENP-E.
For at forstå det, springer vi frem til det tidspunkt i celledelingen, hvor DNAet er kopieret og ligger fordelt i cellens kerne i form af kromosomer, der har en karakteristisk X-form.
Kromosomer
Et kromosom er et DNA-molekyle. Det er her, vores gener sidder. Hos mennesker har vi 23 kromosom-par inklusive et par kønskromosomer (XX hos kvinder og XY hos mænd).
På dette tidspunkt er det nye og det gamle DNA stadig bundet sammen. Men for at celledelingen kan blive færdig, skal de to eksemplarer skilles ad og fordeles i hver sin celle.
Det sker via en slags små tråde kaldet mikrotubuli. Som små fangarme rækker de ud fra hver sin side af cellen, sætter sig fast på kromosomerne og trækker dem fra hinanden. På den måde bliver kromosomerne fordelt i hver sin side af cellen, klar til at blive lagt i hver sin nye celle.
Hvis mikrotubuli hæfter forkert til kromosomerne, kan man risikere fejl i celledelingen. For eksempel kan der ske det, at mikrotubuli fra den samme side trækker begge eksemplarer af DNA’et til sig. Dermed får den ene celle begge eksemplarer af DNA’et, mens den anden celle intet får. Det er en fejl, som bl.a. kan føre til kræft fordi cellen så mangler gener, der skal danne proteiner, der beskytter mod kræft.
Det er her, proteinet CENP-E kommer ind i billedet. Det virker på et område, der på engelsk kaldes kinetochore fibrous corona, og som er der, mikrotubulien hæfter sig på kromosomerne.
....Celledelinger udvikler og vedligeholder vores krop, og de er essentielle for vores sundhed. Derfor er de nye resultater rigtig spændende, for jo bedre forståelse vi har af, hvordan kroppen fungerer, jo bedre kan vi på længere sigt forebygge eller behandle sygdomme
Marin Barisic, Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning
Den nye forskning viser, at CENP-E bliver aktiveret af proteinerne Aurora A og B. Denne regulering af CENP-Es aktivitet kontrollerer adskillelsen af kinetochore fibrous corona og sikrer på den måde at kromosomerne bliver korrekt og sikkert forbundet til mikrotubuli. Det er vigtigt at adskillelsen af kinetochore fibrous corona ikke sker for tidligt. Mikrotubulierne skal nemlig have tid til at placere kromosomerne rigtigt i cellen, og trække dem i hver sin retning.
Sikrer korrekt timing
Ved at aktivere CENP-E bidrager Aurora A og B altså til, at både koblingen mellem kromosomer og mikrotubuli og adskillelsen af dem, sker på det helt rigtige tidspunkt.
- Adskillelsen af DNA er et sårbart tidspunkt i cellens liv, og processerne undervejs skal sker i en nøje afstemt balance. Det er vigtigt, at både binding mellem kromosomerne til mikrotubuli og den efterfølgende adskillelse sker med en præcis koordination. Hvordan det foregår, er vi nu blevet lidt klogere på, siger Marin Barisic.
Resultaterne er offentliggjort her: Eibes S. et al.: CENP-E activation by Aurora A and B controls kinetochore fibrous corona disassembly. Nature Communications 01 sept 2023.
Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning
Forskningen er udført hos Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning. Center for Kræftforskning er beliggende på Østerbro i København og har omkring 270 ansatte fra 29 nationaliteter. Centeret udfører forskning af høj international kvalitet og offentliggør hvert år mere end 300 videnskabelige artikler.
Du kan læse mere om Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning her
