Nieuw inzicht in de regulatie van stofwisseling in cellen

Sommige cellen starten bij toeval, dus niet door een genetisch defect, het moleculaire proces van de verbranding van suiker op een verkeerde manier. Daarop stopt de cel met groeien en sterft. Dat ontdekte een multidisciplinair team onder leiding van hoogleraar systeembiologie Bas Teusink aan Vrije Universiteit Amsterdam. De ontdekking verandert fundamenteel het denken over de regulatie van zulke stofwisselingsstromen in cellen en hiermee kunnen in de toekomst mogelijk kankercellen worden beïnvloed. De resultaten van het onderzoek zijn 16 januari in Science gepubliceerd.

Glycolyse is de centrale stofwisselingsroute van de cellulaire energiehuishouding: deze route breekt glucose stap voor stap af tot melkzuur of alcohol. De route speelt een belangrijke rol in ziektes (diabetes, kanker) en biotechnologie (biobrandstof, voedselfermentaties). Teusink: “Je verwacht dat als je suiker aanbiedt, dat er dan chemische flux (‘verkeer’) gaat stromen door die route”. De onderzoekers ontdekten echter dat in glycolyse dit niet altijd het geval is: soms ontstaat er een ‘verkeersopstopping’ die leidt tot celdood. Kleine verschillen tussen de cellen onderling op het moment dat de suiker wordt toegediend kunnen dat bepalen met als gevolg 2 typen cellen in een genetisch identieke populatie, groeiende en niet-groeiende cellen

De wetenschappers deden hun ontdekking door samen met wiskundigen en biologen een computermodel te maken dat een verkeersstroom kan simuleren. De voorspellingen werden in het laboratorium gevalideerd.

(Bron: Persbericht Vrije Universiteit Amsterdam, 17 januari 2014)