Hoe maak je een slapende kankercel wakker - en waarom je zou
willen
Garvan INSTITUUT VOOR MEDISCHE ONDERZOEK
Kankercellen die liggen te 'sluimeren' in het skelet kunnen
worden gewekt – of met rust gelaten worden om verder te sluimeren -
door veranderingen in het botweefsel dat hen omringt, hebben
Australische wetenschappers aangetoond. Voor het eerst ter wereld
hebben onderzoekers van het Garvan Institute of Medical Research,
gebruik makend van state-of-the-art microscopie technieken, gekeken
naar kankercellen slapend in levend bot over een periode van
maanden. Zij tonen aan dat kankercellen kunnen worden "gewekt"
wanneer botweefsel rondom hen wordt afgebroken. Dit suggereert
nieuwe mogelijkheden voor het behandelen van metastatische kanker in
het bot.
In diverse kankersoorten (waaronder borst- en prostaatkanker),
kunnen kankercellen zich vanuit de oorspronkelijke tumor verspreiden
naar het bot. Eenmaal daar vestigen ze zich 'voor de lange termijn',
en blijven inactief voor maanden of zelfs jaren. Uiteindelijk kunnen
sommige van deze cellen ontwaken en beginnen te delen, vormen
secundaire kankers (of metastasen) in bot en verslechteren
dramatisch de prognose van kankerpatiënten.
"Zodra een kanker zich verspreidt naar het bot, wordt het erg
moeilijk om het te behandelen", zegt professor Peter Croucher, hoofd
van de Garvan's Bone Biology Division en hoofdonderzoeker van de
studie. "Dus, is het belangrijk om precies vast te stellen wat die
cellen wakker maakt in het bot. Is het een signaal binnen de cellen
zelf, of is het een verandering in hun omgeving?
"Je kunt het vergelijken met hoe we zelf wakker worden in de
ochtend. Sommigen van ons worden uit zichzelf wakker, maar anderen
hebben een extern signaal nodig, of het nu een alarm klok is of
zonlicht dat binnenstroomt via het raam."
Het onderzoeksteam maakte een opzet om te ontdekken welke
scenario geldt voor kankercellen in het bot. Hun onderzoek is
vandaag gepubliceerd in het toonaangevende tijdschrift Nature
Communications.
Met behulp van een baanbrekende techniek genaamd intravitaal
twee-foton microscopie, hebben de onderzoekers het lot van slapende
kankercellen in de tibia (de belangrijkste bot in de lange gedeelte
van de poot) van een levende muis bijgehouden. Zij ïntroduceerden
cellen van multiple myeloom (een kanker van bloedcellen die ontstaat
in bot) in de muis, en keken hoe klein aantal van de cellen zich
innestelde in de tibia en gingen slapen. Deze verborgen zeldzame
slapende cellen kunnen worden gedetecteerd omdat ze een
fluorescerende kleurstof bevatten die snel verloren ging vanuit
delende (wakkere) cellen.
Dr Tri Phan, die mede de studie leidde, zegt: "Omdat we keken
naar een lang botstuk zoals een scheenbeen (in plaats van de
schedel, dat is vaker onderzocht), konden we dezelfde slapende
kankercellen zien, in dezelfde bot, in dezelfde muis, gedurende een
lange periode - en dit is iets dat niet eerder is gedaan ".
Prof Croucher zegt dat het bestuderen van dezelfde set van cellen
over een periode van maanden belangrijke aanwijzingen gaf over de
oorzaak van wat ze opnieuw deed activeren. "Omdat we het op deze
manier hebben gedaan kunnen we laten zien dat er een groot aantal
slapende cellen zijn - maar slechts een aantal van hen worden
wakker, en die wakker worden, doen dat op verschillende tijdstippen.
We zagen zelfs een aantal cellen die wakker werden maar weer terug
gingen slapen.
"Het feit dat deze myelomacellen zich zo verschillend gedragen,
ondanks dat ze afkomstig zijn van dezelfde kankercellijn, gaf ons
onze eerste aanwijzing dat het een signaal van buiten de cellen is
dat bepaalt wanneer ze wakker worden."
De volgende uitdaging was om uit te werken van de precieze aard
is van de 'wake-up call' van bot. Dr. Michelle McDonald, een bot
bioloog in het onderzoeksteam, zegt: "In deze studie hebben we
aangetoond dat het dynamische proces van bot opbouwen en afbreken
signalen kan sturen om kankercellen slapend te houden of om ze
wakker te maken.
"Cellen bekend als 'osteoblasten' zijn bekend om te helpen bij
het bouwen van nieuw bot, terwijl 'osteoclasten' botcellen afbreken.
"We konden aantonen dat die myelomacellen meestal in slaap worden
gehouden door nauwe associatie met een laag van osteoblast-achtige
cellen, zogenaamde bot voering cellen, in het endosteum (een
binnenoppervlak in bot). De bot-voering cellen zijn normaal
gesproken onwerkzaam , dus kunnen we ze zien als de verstrekkers van
een rustige omgeving waarin myeloma cellen ongestoord slapen.
. "Cruciaal is dat wij die myeloma cellen wakker kunnen maken
door het activeren van osteoclasten, die botweefsel afbreken. Wij
denken dat de osteoclasten de lokale omgeving fysiek veranderen van
de kankercellen en ze wakker maken in het proces - alsof ze ze
letterlijk uit het bed gooien.
"We weten dat bot vernieuwing in ieder van ons plaats vindt - dus
een myeloma cel kan worden gewekt op een in essentie willekeurig
moment, doordat de lokale omgeving gerenoveerd wordt door
osteoclasten. In essentie kan een kankercel dus worden gewekt door
in de verkeerde plaats. op het verkeerde moment aanwezig te zijn."
Wat betekent dit voor de behandeling van secundaire kankers in
het bot? Prof Croucher zegt: "Nu we kunnen zien dat de kankercellen
worden gewekt door veranderingen in het omringende bot, kunnen we
denken in een geheel nieuwe manier over de behandeling van
botmetastase - en er zijn twee behandelmethoden in het bijzonder die
veelbelovend lijken te zijn.
'De eerste is dat we de botafbraak kunnen afremmen door
osteoclasten, teneinde kankercellen langdurig in winterslaap te
houden. In feite zijn er reeds geneesmiddelen die dit kunnen doen,
zoals bisfosfonaten (gebruikt om bot in mensen met osteoporose
beschermen ), en er is al bewijs dat deze drugs de overleving helpen
verbeteren bij patiënten met borstkanker.
"De andere, meer radicale optie is het tegenovergestelde -. De
slapende cellen wekken door het activeren van osteoclasten en
besturen van de botafbraak. De meeste kankerbehandelingen vallen
actief delende cellen aan, zodat activering van slapende cellen ze
gevoelig maakt voor die therapieën - en, uiteindelijk, residuele
ziekte uit te roeien".
Vertaald door Ingrid Graafland
Steun ons werk, bezoek eens de Leefbewust webwinkel
De Leefbewust webwinkel richt zich voornamelijk op plantaardige
produkten zoals bessen, kruiden, grassen, algen, algenolie, zaden,
een natuurlijke multivitamine en de krenten uit de pap qua
voedingssupplementen. We zijn eigenlijk altijd op zoek naar de beste
versies van produkten. Zo hebben we schone Chlorella uit
binnenkweek, Spirulina gekweekt in bassins in de woestijn van
California en de betere kwaliteit tarwegras uit Nieuw Zeeland.
Bezoek de webwinkel
