Der findes nogle særlige steder på kromosomerne, kaldet ’fragile sites’ (skrøbelige steder). Dem har mennesket mere end 120 af i vores samlede arvemasse, og det er de samme steder for os alle sammen.
Stederne har fået deres navn, fordi kromosomerne ofte går i stykker i netop disse fragile sites. Denne mekanisme har forskere kendt til i mere end 20 år.
Når kromosomerne går i stykker, kan de samle sig igen på nye måder, hvor nogle afklippede kromosom-ender bliver limet sammen med andre. Det kan gøre, at cellen udvikler kræft.
Hidtil har forskere troet, at fragile sites bare var naturligt skrøbelige og gik i stykker i ny og næ uden nogen bagvedliggenede årsag.
Ikke tosset at klippe i kromosomerne
Ny dansk forskning viser dog, at fragile sites ikke er skrøbelige steder, der går i stykker ved et uheld. Cellerne klipper selv i deres kromosomer i de skrøbelige steder og øger dermed muligheden for, at kræft kan udvikle sig.
Men det er der en årsag til.
»Det lyder tosset, at cellerne skulle klippe i deres kromosomer, da vi jo ved, at det kan lede til blandt andet kræft. Men vi kan se, at de klipper i sig selv, og vi tror, at de gør det, fordi kræft rent faktisk er det mindste af to onder, som cellerne skal vælge imellem,« fortæller professor fra Institut for Cellulær og Molekylær Medicin, Nordea Center for Sund Aldring, ved Københavns Universitet Ian Hickson, der står bag det nye studie.
Studiet er for nylig offentliggjort i det videnskabelige tidsskrift Nature Cell Biology.
Cellens valg: Død eller kræft
Når celler skal dele sig, kopierer de først deres kromosomer, så hver af de to nye datterceller kan få hver deres eksemplar af arvematerialet.
I den komplekse kopieringsproces kan kromosomerne komme til at slå knude på sig selv, hvilket gør, at kopieringen ikke kan løbe til ende.
Situationen er potentielt dødbringende for cellen, da en fejlslagen kopiering af et kromosom vil sætte gang i nogle molekylærbiologiske selvmordsmekanismer, der får cellen til at tage livet af sig selv.
\ Fakta
Kromosomerne indeholder menneskets arvemasse, DNA´et. I kromosomet er DNA´et foldet om sig selv, så det danner en tætpakket struktur. Menneskets celler indeholder 46 kromosomer fordelt på 22 par og kønskromosomerne X og y, hvor kvinder har XX, og mænd har XY. Kromosomet er med til at styre, hvilke gener cellerne oversætter til proteiner, og hvilke gener, der ikke skal udtrykkes. Det gør kromosomerne blandt andet gennem forskellige molekyler, der er med til at holde DNA´et fast i kromosomstrukturen.
Men her viser Ian Hicksons forskning, at cellen bruger en molekylær ’saks’ på fragile sites for at redde livet.
»Man kan sammenligne det med en fiskesnørre, der er viklet ind i sig selv. Det samme kan ske for kromosomerne. For at få kromosomerne viklet ud, klipper cellen selv i kromosomerne, og på den måde får den udreddet knuden og redder livet. Men når kromosomerne bliver klippet i stykker, kan de samle sig igen på nye måder, og nogle kromosomdele kan flyttes rundt, hvilket er et tegn på kræft,« forklarer Ian Hickson.
Derfor foretrækker celler kræft
Der er dog en årsag til, at kroppens celler foretrækker kræft frem for at gå til grunde.
Ifølge Ian Hickson er cellens altoverskyggende mål nemlig at overleve på den korte bane og gennemgå celledeling.
Hvorvidt kræft muligvis kan udvikle sig om 20 år er sekundært i et evolutionært perspektiv.
»Kroppen har ikke haft nogen grund til at skille sig af med mekanismen, da kræft i en sen alder ikke er en evolutionær hæmsko, fordi vi allerede er forbi den reproduktive alder. Til gengæld finder vi, at fragile sites er velbevarede i alle organismer, hvilket vidner om den samlede evolutionære fordel, det giver på den korte bane, at kunne klippe i sine kromosomer,« siger Ian Hickson.
Større forståelse af sygdom og celledeling
De nye resultater giver forskerne en større indsigt i de cellulære mekanismer omkring celledeling, hvor fejl kan lede til alvorlige sygdomme.
Foruden udviklingen af kræft er den neurologiske sygdom Huntingsons blandt andre også forbundet med omfordelingen af kromosomerne omkring fragile sites.
Dog mener Ian Hickson ikke, at den nye viden kommer til munde ud i medicin mod eksempelvis kræft eller andre sygdomme.
»Når problemet opstår, er det allerede for sent at gøre noget ved det. Det handler mere om at forstå sygdommene frem for at kurere dem. Vores forskning viser, at cellecyklus og celledeling er et utroligt komplekst system, der kan skabe fejl, som back-up systemer tager sig af senere hen. Førhen har vi haft en forestilling om, at et relativt fejlfrit system stod bag eksempelvis celledeling. Dog er sandheden nok, at systemerne laver masser af fejl, men at cellerne også har en masse andre systemer, der udbedrer fejlene, efter de er opstået,« fortæller Ian Hickson.
