Brystkreft dødsfall generelt har jevnt redusert siden 1989, fører til en økt antall overlevende. Men mens brystkreft overlevende er takknemlig, viser kroppene ikke spor av sykdommen, de står fortsatt overfor angst. Brystkreft kan og returnerer, noen ganger med hevn, selv etter å være i remisjon i flere år.

Ved å studere den "cannabilistiske" tendensen til kreftceller har forskningsteamet mitt gjort noen fremskritt i å finne ut hvorfor.

Sjansene for tilbakefall og sykdomsutfall varierer med kreft subtype. Omtrent en tredjedel av pasientene diagnostisert med trippel negativ brystkreft, den mest aggressive subtypen, kan oppleve en gjentagelse i en annen del av kroppen. Dette kalles fjern gjenopptakelse.

Det har vært vanskelig, om ikke umulig å forutsi om og når den samme kreften vil komme igjen - og å stoppe det. Tilbakevendende sykdom kan oppstå fra bare en enkelt kreftcelle som overlevde den første behandlingen og ble sovende. Dvalen tillot det å skjule et sted i kroppen, ikke vokse eller forårsake skade i en uforutsigbar tid.

Bestemme hva som setter disse sovende cellene til å "sove" og det som provoserer dem til å "våkne" og begynne å multiplisere ukontrollert, kan føre til viktige nye behandlinger for å forhindre en demoraliserende sekundær kreftdiagnose.

Nylig, mitt forskningsteam og jeg avdekket flere ledetråder som kan forklare hva som utløser disse brystkreftceller for å bli sovende og deretter "gjenopplive." Vi viste at celle kannibalisme er knyttet til sovesvikt.

Hvordan påvirker beinstamceller brystkreft?

Brystkreft kan komme seg tilbake i brystet eller i andre organer, som lungene og beinet. Hvor brystkreft bestemmer seg for å vokse, avhenger stort sett av mikromiljøet. Dette refererer til cellene som omgir det, inkludert immunceller, celler som omfatter blodkar, fibroblaster og utvalgte proteiner de produserer, blant andre faktorer.

Over et århundre siden, en kirurg kalt Stephen Paget kjent sammenlignet Den organspesifikke forekomsten av kreftmetastase til frø og jord. Fordi brystkreft ofte faller tilbake i bein, i denne metaforen, som fremdeles står i dag, gir beinmargene et gunstig mikromiljø ("jorda") for sovende brystkreftceller ("frøene") for å trives.

Dermed en betydelig mengde nylig arbeid har involvert å forsøke å bestemme rollen for kreftopphold av en spesiell type celle, kalt mesenkymale stamceller (MSCs). Disse finnes i benmarg.

MSCs i beinmarg er svært allsidige. De er i stand til å danne bein, brusk og fibrøst vev, samt celler som støtter immunforsvaret og dannelsen av blod. De er også kjent for å reise til steder av vevskader og betennelser, der de hjelper til helbredelse.

Brystkreftceller lett samhandle med MSC hvis de møtes i beinmarg. De interagerer også lett hvis brystkreftceller rekrutterer dem til stedet for primærtumoren.

Mitt forskningsteam og jeg fokuserte nylig på potensielle utfall av disse cellulære interaksjonene. Vi fant en merkelig ting som skjer, noe som kan gi innsikt i hvordan disse brystkreftceller skjuler i lang tid.

I laboratorieinnstillingen produserte vi brysttumormodeller som inneholder MSC. Vi re-skapte også de fiendtlige forhold som naturlig utfordrer utviklingen av tumorer hos pasienter, som lokaliserte næringsdefekter forårsaket av rask vekst av kreftceller og overbefolkning.

Vi oppdaget at kreftceller under denne tvang blir sovende etter å ha spist, eller "kannibaliserende", stamceller.

Vår analyse ga overbevisende data demonstrerer at de cannibalistiske brystkreftceller ikke dannet svulster så raskt som andre kreftceller, og noen ganger ikke i det hele tatt. Samtidig ble de svært motstandsdyktig til kjemoterapi og påkjenninger pålagt av næringsstoff.

Sovende celler er mye knyttet til gjentakelse. Vi hypoteser at kannibalisme dermed er knyttet til tilbakefall.

Hva er cellulær kannibalisme, og hvorfor er det viktig i kreft?

Cellular kannibalisme, generelt, beskriver et tydelig fenomen der en celle engler og eliminerer nabo, intakte celler.

Andelen kreftceller som viser kannibalistisk aktivitet er relativt lav, men det ser ut til å øke i mer aggressive svulster.

Det er flere grunner at brystkreftceller vil ønske å spise andre celler, inkludert andre kreftceller. Det gir dem en måte å mate når næringsstoffer er mangelvare. Det gir dem også en måte å eliminere svært immunceller som naturlig stopper kreftvekst. Cell kannibalisme kan også tillate kreftceller å arve ny genetisk informasjon og dermed nye og fordelaktige egenskaper.

Spesielt, i vår studie, kannibalistiske brystkreftceller som spiste stamceller og gikk inn i dvalemodus begynte å produsere en rekke spesifikke proteiner. Mange av disse proteinene blir også utskilt av normale celler som permanent har stoppet oppdeling, eller senescent celler, og har vært kollektivt betegnes de senescens-assosiert sekretorisk fenotype (eller SASP). Selv om cellulær senescens er en del av aldring, forstår vi nå at det også er viktig for en rekke normale kroppsprosesser, utvikling av embryoer og skadereparasjon hos voksne.

Dette antyder at selv om sovende kreftceller ikke forminerer seg raskt eller danner detekterbare svulster, er de ikke nødvendigvis sovende. I stedet kan de til tider kommunisere aktivt med hverandre og deres mikronivå gjennom de mange proteinene de produserer.

Samlet sett kan dette være en smart måte for sovende kreftceller å "fly under radaren" og samtidig endre deres mikromiljø, noe som gjør det mer egnet for dem til å vokse i fremtiden.

Kan celle kannibalisme utnyttes for diagnose og behandling?

Selv om resultatene våre er lovende, er det viktig å være forsiktig. Selv om det ser ut til å være en sterk sammenheng mellom celle kannibalisme og dvalemodus, for nå vet vi ikke om det er direkte knyttet til kreftfrekvens hos pasienter. Studier pågår imidlertid for å bekrefte våre funn.

Likevel er det faktum at brystkreftceller cannibaliserer MSCs spennende. Det gir et viktig grunnlag for å utvikle nye diagnostiske verktøy og terapier. Faktisk har vi for øyeblikket flere måter å bruke våre siste funn på.

En spennende ide er å utnytte den cannibalistiske aktiviteten til kreftceller til å mate dem selvmordssgener eller andre toksiske midler, ved å bruke MSC som et forsyningsbil, som et svulstsøkende missil.

Viktig, MSCs kan enkelt oppnås fra kroppen, utvides til store tall i laboratoriet, og legges tilbake i pasienten. Faktisk har de allerede blitt brukt trygt i kliniske studier å behandle en rekke sykdommer på grunn av deres evne til å hjelpe til med reparasjon av vev og regenerering.

En annen avenue for stoffutvikling vil innebære å holde sovende celler i en ufarlig og nondividing tilstand for alltid. Det kan også være mulig å forhindre kreftceller i å spise stamceller i utgangspunktet.

I vår studie klarte vi å blokkere celle kannibalisme ved hjelp av et stoff som målretter mot et bestemt protein i kreftceller. Med denne behandlingsmetoden kan kreften i hovedsak sulte til døden eller bli lettere drept av konvensjonelle terapier.

Om forfatteren

Thomas Bartosh, assisterende professor, College of Medicine, Texas A & M University

Denne artikkelen ble opprinnelig publisert på Den Conversation. Les opprinnelige artikkelen.

Relaterte bøker

at InnerSelf Market og Amazon