Hvordan kronisk stress øger væksten af kræftceller
Efter at have gennemført en ny undersøgelse på mus har forskere nu en meget bedre forståelse af, hvordan kronisk (langvarig, vedvarende) stress kan fremskynde væksten af kræftstamceller. De kan også have fundet en måde at forhindre stress i at gøre sin skade.
Kronisk stress, som en person har konsekvent over en lang periode, påvirker både mental og følelsesmæssig trivsel såvel som fysisk sundhed.
Undersøgelser har bundet kronisk stress med accelereret kognitiv svækkelse, en højere risiko for hjerteproblemer og problemer med tarmens sundhed.
Tidligere undersøgelser antyder også, at eksponering for stress kan fremskynde væksten af kræft gennem dens indvirkning på genaktivitet.
Nu har forskere fra Dalian Medical University i Kina - i samarbejde med kolleger fra hele verden - fundet en nøglemekanisme, som kronisk stress udløser, der fremmer væksten af kræftstamceller, som tumorer stammer fra.
Mere specifikt har forskerne undersøgt denne mekanisme i musemodeller for brystkræft.
Deres fund - som de rapporterer om Journal of Clinical Investigation - peg fingeren mod hormonet adrenalin, men de foreslår også en strategi for at modvirke virkningerne af stressmekanismer på kræftceller.
”Du kan dræbe alle de celler, du vil have i en tumor,” bemærker medforfatter Keith Kelley fra University of Illinois i Chicago, “men hvis stamcellerne eller modercellerne ikke dræbes, så vil tumoren vokse og metastasere. ”
”Dette,” tilføjer han, “er en af de første undersøgelser, der specifikt forbinder kronisk stress med væksten af brystkræftstamceller.”
Stress brænder tumorvækst
For at se, hvordan stress ville påvirke væksten af kræftceller hos gnavere, placerede forskerne alle musene i små, restriktive indhegninger i en uge. Derefter opdelte de musene i to grupper.
De satte en gruppe i store, komfortable indhegninger for at afbryde stresset; disse mus fungerede som kontrolgruppen. Den anden gruppe opholdt sig i de små kabinetter i yderligere 30 dage; disse mus fungerede som den eksperimentelle gruppe.
Efter deres indledende undersøgelse så forskerne ikke kun, at de stressede mus udviste ændringer i adfærd, der var tegn på depression og angst, men også at de havde større kræfttumorer end deres jævnaldrende i kontrolgruppen.
Disse tumorer voksede også hurtigere, og i det store og hele havde de stressede mus også et større antal kræftstamceller end de andre mus. På dette tidspunkt forblev det stadig uklart, nøjagtigt hvordan stress bidrog til progressionen af kræft.
Ifølge hovedforsker Quentin Liu fra Institut for kræftstamcelle ved Dalian Medical University er "Det direkte signalnetværk mellem stressveje og et kræftformeringssystem stadig næsten ukendt."
Han tilføjer: "En bedre forståelse af den biokemi, der får stress til at øge væksten af kræftceller, kunne føre os mod målrettede lægemiddelinterventioner, hvoraf den ene vi opdagede i dette arbejde."
Beklager adrenalin, ikke cortisol
Da de så på, hvordan forskellige fysiologiske faktorer ændrede sig hos musene, der havde oplevet kronisk stress, lukkede forskerne et hormon kaldet adrenalin.
De stressede mus havde meget højere niveauer af dette hormon end musene i kontrolgruppen. Også hos mus fra den eksperimentelle gruppe, der havde modtaget et lægemiddel, der blokerede ADRB2 - som er en adrenalinreceptor - var kræfttumorer mindre, og antallet af kræftstamceller var også lavere.
"Når de fleste mennesker tænker på stress," siger Kelley, "tror de, at det er cortisol, der undertrykker immunsystemet." Han tilføjer dog: "Det fantastiske er, at cortisol faktisk var lavere efter en måneds stress."
Hvordan hjælper epinefrin kræftstamceller med at trives? Forfatterne forklarer, at når dette hormon binder til ADRB2, øger interaktionen niveauerne af lactatdehydrogenase, et enzym, der normalt giver musklerne en "injektion" af energi i en faresituation. Dette gør det muligt for personen enten at bekæmpe truslen eller løbe væk fra den.
Et biprodukt af dette energiforøg er produktionen af en organisk forbindelse kaldet lactat. I tilfælde af mennesker med kræft lever de skadelige celler faktisk på denne forbindelse; det giver dem mulighed for at erhverve mere energi.
Dette betyder, at hvis en person har kronisk stress, vil de have for meget lactatdehydrogenase i deres system. Dette vil igen aktivere gener relateret til kræftvækst og lade kræftceller trives.
"Disse data giver en ny vej, der forklarer, hvordan forhøjet adrenalin forårsaget af kronisk stress fremmer brystkræftprogression ved at virke direkte på kræftstamceller."
Quentin Liu
Er C-vitamin svaret?
Dernæst validerede forskerne deres resultater ved at undersøge blodadrenalinniveauer hos 83 personer med brystkræft.
Sikker nok fandt de, at mennesker med høje blodniveauer af adrenalin også havde overskydende lactatdehydrogenase i kræfttumorer - som forskerne havde adgang til gennem brystkræftbiopsiprøver.
Også mennesker, der havde højere niveauer af stresshormon, var mere sandsynlige for at have dårligere resultater efter behandling sammenlignet med mennesker med lavere adrenalin-niveauer.
Dernæst forsøgte forskerne at se, om de kunne identificere en strategi til at blokere adrenalin for dårlige virkninger på systemet. I laboratorieundersøgelser af brystkræftcellelinjer analyserede de virkningerne af nogle få godkendte lægemidler, der blev godkendt af Food and Drug Administration (FDA) på produktion af lactatdehydrogenase.
Det mest lovende stof, som efterforskerne slog sig ned på, var faktisk C-vitamin, som blokerede produktionen af actate-dehydrogenase i laboratorieforsøg. Da efterforskerne testede denne tilgang i musemodeller, opnåede de de samme resultater: Stressede mus, de havde injiceret med C-vitamin, oplevede tumorkrympning.
"Alt i alt viser disse fund, at C-vitamin kan være et nyt og effektivt terapeutisk middel til at målrette kræft hos patienter, der gennemgår kronisk stress," konkluderer Liu.
