Selvmordsceller gir håp om bedre kreftbehandling

Ikke alle får kreft, og de som gjør det, er som regel oppe i årene. Det skyldes kroppens egne avanserte forsvarsmekanismer.

Kreftcelle. (Illustrasjon: iStockphoto)
Kreftcelle. (Illustrasjon: iStockphoto)

Fakta

Forskerne oppdaget at det var et hierarki i reaksjonen fra to signalmekanismer, som er et ledd i kjeden til å få en skadet celle til å gå i stå eller begå selvmord.

De to signalene heter DNA Damage Response (DDR) og Alternative Reading Frame (ARF).

DDR-signalet sendes ut allerede ved mindre skader på cellen, mens ARF signaliserer når cellen er alvorlig skadet.

Dessuten kan DDR forhindre ARF i å signalisere, noe som forhindrer cellens selvmord, og det er dermed større risiko for at den utvikler seg til en kreftcelle.

Om studiet

De vitenskapelige artiklene er nettopp blitt publisert i tidsskriftene Nature Cell Biology og Cell Death and Differentiation.

Center for Kræftforskning er primært finansiert av Kræftens Bekæmpelse.

Med på de to vitenskapelige artiklene var forskere fra blant annet Hellas, Kroatia, England, Sveits, Tsjekkia og USA.

Heldigvis går ikke alle rundt med store, ondartede kreftsvulster i kroppen. Det skyldes blant annet kroppens eget forsvarssystem, som kan holde skumle celler i sjakk, og til og med tvinge dem til å begå selvmord.

To nye forskningsprosjekter kan nå kaste litt mer lys over mysteriet om hvordan disse naturlige kreftbarrierene fungerer.

Forskerne fant noen av mekanismene som får en en syk celle til å gå i stå.

– Det har vist seg at cellens egne forsvarsmekanismer mot kreft er mer avanserte enn vi trodde, og det kan vi kanskje utnytte til mer effektiv behandling, sier Jiri Bartek, som er forskningsleder ved Center for Kræftforskning i Danmark.

To barrierer mot kreft

Kroppen har to primære forsvarsmekanismer mot kreft.

  • Immunforsvaret, hvor spesialceller angriper kreften.
  • Cellens selvkontroll. Noe i cellen oppdager at den er syk og på vei til å bli en kreftcelle på grunn av mutasjoner i cellekjernens DNA. Den stanser veksten eller begår selvmord.

– Disse mekanismene gjør at vi ikke dør av kreft som barn alle sammen. Det er hele tiden celler som kunne utvikle seg til kreft, som blir stanset – enten ved at cellen begår selvmord eller ved at celledelingen blir blokkert på ubestemt tid, forklarer Bartek.

Kreftceller er usosiale

Når man utvikler kreft, betyr det at cellen deler seg uhemmet og brer seg inn i det omkringliggende vevet.

Den er blitt «asosial» og slutter å lytte til signalene fra de andre cellene. Det skyldes skader i arvemassen.

– Kreft er jo en overproduksjon av nye celler. Hvis man for eksempel har slått seg, er det veldig smart at cellene deler seg og reparerer det skadde området, men hvis det ikke stopper igjen, får man problemer, forklarer Bartek.

Beskjed om selvmord blir sendt forgjeves

Normale celler har et eget stress-respons-protein som heter p53, som kan fortelle cellen at den skal begå selvmord eller gå i dvale hvis det er noe galt.

Dette «selvmordsproteinet» får beskjed via to signalstoffer som holder øye med cellens DNA.

Ofte mangler kreftcellene p53-proteinet, og de to signalene blir sendt forgjeves.

Forsøk avslørte hierarki i signaler

Inntil nå har man ikke visst når i utviklingen av kreft de to signalene ble gitt, og om de hadde innflytelse på hverandre.

Men forskernes undersøkelser på mus og kreftceller fra mennesker avslørte at signalene blir sendt på ulike tidspunkter. Det første signalet kommer når det er moderate skader på cellen, mens det andre blir aktivert når skadene er alvorlige.

I tillegg hemmes det andre signalet av det første, i en komplisert reaksjon som involverer en rekke beskjeder i cellen.

Plass til det riktige signalet

Nettopp dette kan vise seg å være nøkkelen til mer effektiv behandling av framskreden kreft.

Det siste signalstoffet kan nemlig sette gang i andre «selvmordsproteiner» enn p53.

– Det ville være veldig smart hvis vi kunne blokkere det første signalet. Da kunne det andre signalet aktivere noen andre selvmordsproteiner og dermed gjøre det av med kreftceller som ikke har p53, sier Jiri Bartek.

Medisiner som kan blokkere det første signalet, ville altså gi plass til det mer effektive signalet.

– Alt i alt peker det i samme retning som mye annen kreftforskning, nemlig at vi kan utvikle mer effektive og individuelle behandlinger, sier Bartek.

Første undersøkelse på menneskeceller

Tinna Stevnsner forsker på cellens forsvar mot skade av arvematerialet på Institut for Molekylærbiologi og Genetik på Aarhus universitet. Hun var ikke involvert i studien.

– Det er et stort og svært grundig forskningsprosjekt. Dette er blitt undersøkt før, men ikke i menneskelige kreftceller, og det viste det seg altså at det var noe å hente, sier hun.

Mildere behandling

Selv om dette forskningsområdet er komplekst, er det god grunn til at det er i vekst. Stevnsner peker på at den nye kunnskapen om cellens selvkontroll kan brukes til å utvikle medisiner som virker mer presist.

På sikt vil man kanskje kunne gi skreddersydd behandling, alt etter om kreftcellene for eksempel mangler p53.

– Det er nettopp slike ting som kan bety at vi får en mer skånsom behandling som ikke skader de friske cellene, sier Stevnsner.

Referanser:

K Evangelou mfl: The DNA damage checkpoint precedes activation of ARF in response to escalating oncogenic stress during tumorigenesis, Cell Death and Differentiation, 12 July 2013; doi:10.1038/cdd.2013.76 Sammendrag

Georgia Velimezi: Functional interplay between the DNA-damage- response kinase ATM and ARF tumour suppressor protein in human cancer, Nature Cell Biology 14.07.2013; DOI: 10.1038/ncb2795 Sammendrag

___________________

© Videnskab.dk. Oversatt av Lars Nygaard for forskning.no.

Powered by Labrador CMS