English version of this page

Kreftceller utnytter nabohjelp for å vokse

Forskere ved UiO og OUS har oppdaget at kreftceller vokser ved å stjele energi fra nabocellene sine.

Foto av forskerne Tor Erik Rusten og Nadja Katheder

Tor Erik Rusten og Nadja Katheder ved Senter for kreftbiomedisin. Foto: Øystein Horgmo, UiO

Ulike typer kreftsykdommer kan utvikle seg forskjellig, men felles for alle typene er at de starter med at cellene deler seg ukontrollert.

En celle må doble arvestoffet sitt (DNA) og dele seg for å produsere en ny celle. Når det utvikler seg til kreftsykdom har det oppstått skader, såkalte mutasjoner, i cellens arvestoff.

Dette fører til at cellene deler seg ukontrollert, og etter hvert skjer det en opphopning av kreftceller i organet der veksten startet. Da vil det etter hvert dannes en kreftsvulst.

I en ny studie har forskere ved Senter for kreftbiomedisin (CCB) oppdaget hvordan kreftceller vokser. Ved hjelp av bananfluer har de funnet at kreftceller henter næring fra omgivelsene sine for å vokse. Resultatene kan ha betydning for behandling av kreftsykdommer.

Funnene blir nå publisert i tidsskriftet Nature.

Lurer energi fra nabocellene

Gjennom vokseprosessen trenger kreftcellene ekstra energi. Da endrer de energiforbruket sammenlignet med friske celler. Friske naboceller bryter ned proteiner til byggesteinene aminosyrer, som kreftcellene så tar opp og bruker for å vokse.

Kreftcellene lurer altså naboceller til å forsyne seg med energi, og utnytter sukker og aminosyrer fra blodbanen for å vokse og dele seg uendelig.

– Vi ble veldig overrasket over at kreftcellene sugde til seg næring i form av sukker og aminosyrer fra nabocellene sine, sier ph.d.-student og hovedforfatter Nadja Katheder.

Bananfluer med kreft

Forsøkene for å kartlegge hvordan nabocellene hjelper til i utviklingen av kreftceller, ble utført med bananfluer. Bananfluer er mye brukt i eksperimentell medisinsk forskning som modellorganismer, ettersom forskerne kan manipulere deres genetiske materiale ved å tilsette og fjerne gener.

– Det betyr i praksis at vi kan studere kommunikasjon mellom cellene mens det skjer i organismen, forklarer Tor Erik Rusten, som har ledet studien.

Forskeren har drevet med kreftforskning på bananfluer i over 15 år og fremhever viktigheten av bruken av bananfluene.

– Dette kunne ikke vært oppdaget i noen annen dyremodell, kanskje bortifra i mus, sier han.

Også hos mennesker

Resultatene av studien får støtte av lignende resultater fra studier med menneskeceller. Forskere ved Harvard har påvist overføring av aminosyrer mellom friske naboceller og kreftceller. Dette har de sett i vev fra pasienter med kreft i bukspyttkjertelen.

– Vi kan med stor grad av sikkerhet si at lignende prosesser skjer mellom kreftceller og friske celler hos kreftpasienter, men vi vet ennå ikke om det skjer i alle krefttyper, sier Rusten.

Illustrasjon som viser hvordan kreftceller stjeler næring fra naboceller
Den grønne kreftcellen lurer nabocellen til å produsere aminosyrer ved hjelp av autofagi. Byggecellene sendes til kreftcellen gjennom kanaler, og forsyner kreftcellen med energi. Illustrasjon: Tor Erik Rusten

Selvspising

Gjennom prosessen autofagi eller selvspising vil cellene bryte ned og fjerne gamle og ødelagte celler.

Dette er viktig for å hindre at proteiner klumper seg sammen.

Tidligere i år ble grunnleggende studier av nedbrytningsprosessen autofagi tildelt Nobelprisen innen fysiologi og medisin.

Harvardstudien har funnet at nærliggende celler bryter ned sine egne proteiner gjennom autofagiprosessen og frigjør aminosyrer som deretter blir tatt opp og brukt av kreftcellene.

Imidlertid klarte ikke kreftcellene å vokse dersom forskerne blokkerte autofagi i nabocellene, og heller ikke når forskerne hindret kreftcellene fra å ta opp aminosyrene. Dette viktige funnet kan føre til utvikling av ny kreftbehandling.

– Disse studiene gir grunn til å undersøke om legemidler som hemmer autofagi i friske naboceller vil være nyttig i bruk sammen med konvensjonell kreftbehandling, sier Rusten.

Portrett av professor Harald Stenmark
Senterleder ved CCB Harald Stenmark. Foto: UiO

Slike studier er under utprøvende behandling i en rekke land, men ennå ikke i Norge.

– Dette arbeidet er et viktig gjennombrudd i kreftforskningen og er meget spennende med tanke på fremtidige strategier for kreftbehandling, sier en veldig fornøyd Harald Stenmark, leder ved Senter for kreftbiomedisin ved Institutt for klinisk medisin og OUS.

Støtte til grunnforskning

Tor Erik Rusten berømmer støtten fra Kreftforeningen og Helse Sør-Øst

– Økonomisk støtte over tid har bidratt til å bygge opp forskningen som ledet til disse viktige funnene. Det viser også at langsiktig satsing på grunnforsking gir resultater av høy kvalitet og resultater som er viktige for å gi enda flere kreftpasienter bedre behandling, avslutter han.

Les originalartikkelen publisert i Nature

Av Julie Nybakk Kvaal og Åsmund Eikenes
Publisert 11. jan. 2017 21:00 - Sist endret 7. feb. 2017 09:33