Hvordan lungecancerceller forklæder sig for at undgå kemo
Ny forskning har afsløret lungekræftcellernes kameleoniske evner: Ved at vedtage egenskaber fra celler fra andre større organer kan lungekræftceller undslippe kemoterapi. Resultaterne åbner veje for mere målrettede terapier.
Lungekræft er nu den største årsag til kræftrelateret død, både over hele verden og i USA.
Sygdommen har også en af de laveste overlevelsesrater - dels fordi lungekræfttumorer enten er behandlingsresistente fra starten, eller de udvikler resistens over for behandling over tid.
Ny forskning antyder, at en af årsagerne til, at kræftceller kan undslippe kemoterapi, er på grund af deres evne til at vedtage egenskaber ved celler fra nærliggende organer.
Hvad mere er, den nye undersøgelse - som blev ledet af Purushothama Rao Tata, en assisterende professor i cellebiologi ved Duke University School of Medicine i Durham, NC, og offentliggjort i tidsskriftet Udviklingscelle - finder en genetisk mutation og mekanisme, der driver denne formskiftende proces.
Hvordan lungekræftceller skjuler sig
Prof. Tata og hans team analyserede genetiske data fra en stor genetisk database, som samlede tusinder af prøver fra 33 forskellige kræftformer og profilerede deres genomer.
Forskerne fokuserede på den såkaldte ikke-småcellet lungekræft, som udgør 80-85 procent af alle tilfælde af lungekræft.
Ved analysen af genomerne af lungekræfttumorer fandt forskerne, at et stort antal af dem manglede NKX2-1. Dette er et gen kendt for at "fortælle" celler at udvikle sig specifikt til en lungecelle.
I stedet fandt holdet, at disse celler havde genetiske træk, der normalt var forbundet med gastrointestinale organer - såsom bugspytkirtlen, tolvfingertarmen og tyndtarmen - og spiserøret og leveren.
Baseret på disse indledende observationer antog forskerne, at udslåning af NKX2-1-genet ville få lungekræftceller til at miste deres identitet og vedtage den hos naboorganerne.
Så testede forskerne denne hypotese i to forskellige musemodeller. I den første udtømte de gnaverens lungevæv af NKX2-1-genet. Dette fik lungevævet til at ændre sit udseende og overraskende dets adfærd.
En mikroskopisk analyse af lungevævet afslørede, at det var begyndt at ligne gastrisk væv i dets struktur samt producere fordøjelsesenzymer.
Dette kan forklare resistens over for kemoterapi
Derefter spekulerede professor Tata og team på, hvad der ville ske, hvis de aktiverede to onkogener: SOX2 og KRAS. Udløsning af førstnævnte førte til tumorer, der så ud som om de boede i forgrunden, mens aktivering af sidstnævnte forårsagede tumorer, der så ud som om de var i mellem- og bagarmen.
Sammen konkluderer forfatterne: "Disse fund viser, at elementer af patologisk tumorplasticitet afspejler organers normale udviklingshistorie, idet kræftceller erhverver cellefates, der er forbundet med udviklingsrelaterede tilstødende organer."
Prof. Tata, som også er medlem af Duke Cancer Institute, forklarer, hvad resultaterne betyder for at forstå, hvordan lungekræft kan udvikle kemoterapiresistens.
”Kræftceller vil gøre alt, hvad der kræves for at overleve,” forklarer han. "Efter behandling med kemoterapi lukkede lungeceller nogle af nøglecelleregulatorerne og afhentede andre cellers egenskaber for at få modstand."
”Kræftbiologer har længe mistanke om, at kræftceller kunne forme skift for at undgå kemoterapi og opnå resistens, men de kendte ikke mekanismerne bag sådan plasticitet.”
Prof. Purushothama Rao Tata
"Nu hvor vi ved, hvad vi har at gøre med disse tumorer," tilføjer han, "kan vi tænke fremad på de mulige veje, som disse celler kan gå, og designe terapier til at blokere dem."
