Vredenberg, Anna Cecilia Elisabet – The contribution of mitochondrial one carbon metabolism to the methionine dependency of cancers

Anna Cecilia Elisabet Vredenberg
Karolinska institutet
2022
Finansieras med
2 400 000 kr
Diagnos: alla cancerformer
Forskningsområde: preklinisk forskning

Bakgrund

I kroppens celler finns mitokondrier som omvandlar bland annat näring från det vi äter till energi. Mitokondrierna är centrala i vår ämnesomsättning, och delar av enkolsomsättning passerar genom mitokondrierna. När mitokondrierna inte fungerar kan vi utveckla allvarliga och ofta ärftliga sjukdomar, men förändrad mitokondriefunktion ses även vid vanliga sjukdomar som diabetes, neurodegenerativa sjukdomar, åldrandeprocessen och i cancer. Aminosyran metionin är en viktig komponent i enkolsomsättning och många cancerformer är beroende av metionin. Förhållandet mellan mitochondriell funktion och enkolsomsättning är dock inte fullständigt klarlagt.

Beskrivning

Vi har visat att genom att förhindra import av enkolsenheten S-adenosylmetionin (SAM), ändras även nivåerna av metionin och SAM i resten av cellen. Genom att studera effekten av förändrade nivåer av metionin och SAM i olika modelssytem kan vi förstå mer om hur ämnesomsättningen kan påverka cancerutveckling på cell och molekylärbiologisk nivå. I detta projekt kommer vi genom att kombinera genetiskt förändrade modellsystem med storskalig data analys av DNA, RNA, proteiner och metaboliter, studera sambandet mellan förändrade metionin och SAM nivåer i relation till cancerutveckling på molekylär nivå.

Mål

Målet med detta projekt är att identifiera hur mitokondrierna kan påverka enkolsomsättningen, och hur man genom att kontrollera den mitokondriella SAM importen kan påverka enkolsomsättningen i cellen. Storskalig data analys i våra modellsystem har möjlighet att identifiera biomarkörer för förändrad enkolsomsättning, vilket kan användas i diagnostiskt syfte. Specifik stimulans eller inhibition av mitokondriell SAM import skulle i framtiden kunna användas vid behandling av olika typer av cancer, där just enkolsenheter är viktiga.