De processen in levende wezens volgen een fijn georkestreerde choreografie tot op moleculair niveau. Ritmische processen komen overal in de biologie voor, bijvoorbeeld, de 24-uurs circadiane cyclus, een soort 'interne klok, ' speelt een belangrijke rol bij het reguleren van veel processen in levende cellen, inclusief metabolisme en celdelingsmechanismen.

Wetenschappers uit Saarbrücken en Kaiserslautern hebben nu een soortgelijke cyclus onder de loep genomen, de wat kortere ultradische cyclus van bakkersgist. Onder leiding van Bruce Morgan, hoogleraar biochemie aan de universiteit van Saarland, de experts onderzochten wat er gebeurt in het modelorganisme bakkersgist als de stofwisseling van cellen gericht wordt veranderd. Eerder was bekend dat de stofwisselingsprocessen en de celdelingscycli in gezonde cellen vaak synchroon lopen volgens precies zulke ritmes. Tot nu toe is niet beantwoord of ritmische veranderingen in de stofwisseling de oorzaak of het gevolg zijn van celdeling.

Met behulp van nieuwe fluorescerende sensoren, de wetenschappers waren in staat om ritmische veranderingen in het niveau van waterstofperoxide in gistcellen waar te nemen. Voor een lange tijd, waterstofperoxide (H ₂ O ₂ ) was beter bekend voor het belasten en beschadigen van cellen. "We hebben ook het eiwit peroxiredoxine en zijn reactie onderzocht, evenals de effecten op de celdelingscyclus van de cellen, " legt Bruce Morgan uit. Dit komt omdat het eiwit peroxiredoxine erg gevoelig is voor waterstofperoxide en kan helpen veranderingen in H ₂ O ₂ niveaus om de cellulaire functie te reguleren. We vonden het daarom bijzonder geschikt om het complexe mechanisme van de "interne klok" van de cellen beter te begrijpen.

De wetenschappers waren nu in staat om de causale relaties tussen cycli in celmetabolisme en celdeling aan te pakken:"We konden vaststellen dat het verband tussen metabolisme en celdeling wordt verbroken wanneer we de peroxiredoxine in bakkersgist inactiveren, legt Bruce Morgan uit. De celdeling wordt dan losgekoppeld van het metabolisme van de cellen. ze waren in staat om nauwkeurig te controleren wanneer de cellen de celdelingscyclus binnenkomen en verlaten door de metabolische cycli nauwkeurig te regelen.

Deze fundamentele bevindingen kunnen belangrijk zijn om ongecontroleerde celdeling in tumorcellen beter te begrijpen. Het is bekend dat celdeling in kankercellen vaak losgekoppeld is van de circadiane klok. In de toekomst zal het zeer interessant zijn om te onderzoeken of een verstoorde H ₂ O ₂ regelgeving is betrokken.