Het signaalmolecuul bèta-catenine speelt in zoogdiercellen een sturende rol in de ontwikkeling van kanker, verouderingsverschijnselen en de reactie op oxidatieve stress. Onderzoekers van het UMC Utrecht en het Hubrecht Laboratorium schrijven dat in Science van vandaag.
In het artikel laten de Utrechters zien dat bèta-catenine de activiteit van FOXO-transcriptiefactoren verhoogt. Deze transcriptiefactoren beschermen tegen oxidatieve stress, onder andere door het mangaan superoxide dismutase-enzym te activeren dat zuurstofradicalen wegvangt. Ophoping van DNA-schade door oxidatieve stress wordt onder meer verantwoordelijk gehouden voor verouderingsverschijnselen.
Bovendien blokkeert FOXO in reactie op oxidatieve stress de celcyclus, het verhoogt de activiteit van het cyclusremmende p27-eiwit. Het remmen van de celdeling voorkomt ontsporing ervan door DNA-beschadigingen.
Het was al bekend dat bèta-catenine via de Wnt-signaleringsroute juist de celcyclus stimuleert. Ontsporing van deze route kan bij mensen onder andere leiden tot darmkanker. In tachtig procent van de darmtumoren is bèta-catenine continu actief. De Wnt-cascade speelt ook een belangrijke rol in de embryonale ontwikkeling van dieren.
Het betekent dat bèta-catenine bepaalt of een cel gaat delen of juist op de rem gaat staan. Oxidatieve stress en insuline-signalering laten bèta-catenine op de rem staan, Wnt-signalering zet bèta-catenine aan tot celdeling.
‘In het artikel speculeren we over de functie van deze interactie. Het lijkt erop dat bèta-catenine een integratiepunt is van informatie en beslist tussen celdeling en celremming’, zegt laatste auteur dr. Rik Korswagen van het Hubrechtlaboratorium.
‘Het meest verrassend was de derde functie van bèta-catenine’, vertelt Korswagen. ‘Oorspronkelijk was het bekend als een structureel molecuul dat betrokken is bij cel-celcontacten. Vervolgens bleek het onderdeel van de Wnt-cascade te zijn. Nu blijkt het ook nog een rol te spelen bij de reactie op oxidatieve stress. Overigens is het niet essentieel in die laatste rol, maar heeft het een meer faciliterende functie.’