Medisinbloggen

En ny metode for å drepe kreftceller

Immunceller kan drepe syke celler, og den mest kjente metoden er å binde seg til den syke cellen og ødelegge den. Men celler har mange triks i ermet.

Forsker med reagensrør med blodprøve. Fokus er på reagensrøret..

Kan immuncellenes små "postbud" drepe kreftceller? Illustrasjon: Colourbox.

Jeg forsker på små «postbud» som cellene sender ut. På fagspråket kalles de ekstracellulære vesikler, og noen av dem kan drepe.

De postbudene jeg studerer sendes ut fra en celletype kalt NK-celler. De tilhører kroppens medfødte immunsystem og transporteres rundt i kroppen via blod og lymfe. NK-celler spiller en viktig rolle i kroppens bekjempelse av ymse trusler. De har til og med fått navn etter hvor gode de er til å drepe, natural killer cells.

NK-cellenes mest kjente metode er å ta direktekontakt med målet og drepe det. Vi forsker på en nyoppdaget drapsmetode disse cellene kan bruke. Kan vi benytte den til å bli kvitt kreftceller?

Ekstracellulære vesikler er små postbud

Ekstracellulære vesikler (EV) er små bobler som skilles ut fra nesten alle kroppens celler. Jeg har blogget om disse på medisinbloggen tidligere, da under navnet exosomer.

Disse små boblene kan beskrives som små postbud som frakter pakker rundt i kroppen vår. Akkurat som postbudene med sine pakker, bærer de må boblene med seg verdifull informasjon. På samme måte som en postbudrute, har også boblene spesifikke destinasjoner i kroppen vår der de skal levere sine pakker til riktig sted til riktig tid. De små boblene er derfor viktige signalenheter og hjelper kroppen vår å kommunisere.

I dag vet vi at EV inneholder arvestoff, byggeklosser i form av proteiner og ulike fettsyrer. Men ikke alle er like. Sammensetningen av arvestoff, protein og fettsyrer gjenspeiler sammensetningen i morcellen, og det er nettopp dette vi forskere kan utnytte når vi utforsker fremtidige kreftterapier.

NK-celler produserer dødelige postbud

På lik linje med alle andre celler i kroppen, skiller NK-celler også ut små postbud som kommuniserer med andre celler. Vi kaller dem NK-EV. Disse postbudene har NK-cellen sin drapsevne, og kan ses på som små granater kledd ut som postbud - et dødelig våpen. Og både vi og andre har vist at de kan drepe kreftceller (1-5).

Tegning av en NK-celler, små blærer/vesikler og en døende celle. — NK-celler kan skille ut små blærer kalt ekstracellulære vesikler. Noen av disse kan drepe andre celler. Illustrasjon: Miriam Aarsund Larsen

Ikke alle postbudene fra NK-celler er like dødelige

I vår siste studie, har vi tatt et steg enda dypere inn i NK-EV biologien. Vi ønsket å se på om en spesiell undergruppe av NK-EV har høyere potensiale til å drepe kreftceller sammenlignet med andre grupper.

Ved hjelp av en metode der vi sentrifugerer EV ved høy hastighet kunne vi skille dem fra hverandre basert på tetthet. De «tyngste» vesiklene endte nederst i reagensrøret, mens de «letteste» la seg lenger opp. Så karakteriserte vi de ulike undergruppene.
En undergruppe var ekstra god på å rette seg mot kreftceller og drepe dem. Så selv fra en drepercelle er det forskjell på postbudene. Noen har mer sprengstoff enn andre.

Tegning av et reagensrør (der innholdet er delt i lag), ekstracellulære vesikler fra hvert lag der en undergruppe er ekstra eksplosive. Til høyre: flere døende celler. — Ikke alle ekstracellulære vesikler har samme tetthet. Hvis vi separerer dem basert på tetthet finner vi en undergruppe som er ekstra gode på å drepe andre celler. Illustrasjon: Miriam Aarsund Larsen

Kommer de ulike postbudene fra ulike steder inni cellen?

Vanligvis, når en NK-celle binder seg til målcellen og dreper den bruker den en type dødelige proteiner. Vi har funnet ut at den mest potente undergruppen av NK-EV inneholder høyt innhold av disse proteinene.

I en NK-celle befinner disse proteinene seg i noe som kalles cytotoksiske granuler. Det er egne områder inni cellen som har unormalt surt miljø. Vi spekulerer derfor i om de mest potente postbudene vi isolerte kommer rett fra cytotoksiske granuler. Dette er relativt nytt i EV-feltet, da man opprinnelig har tenkt at postbudene dannes andre steder i cellen.

Hva har disse små granatene med kreftterapi å gjøre?

Vi håper at NK-EVs kan brukes som en målrettet terapi mot krefttyper som vanligvis ikke responderer særlig godt på celleterapi. De små boblene har en naturlig kledning som ikke oppfattes som ukjent for kroppen. Dermed vil kroppen tolerere dem, og ikke ødelegge dem.

En annen fordel er at deres opprinnelige oppgave er å være signalmolekyl. Det ligger i deres natur å ville reise til et sted i kroppen, og det kan vi utnytte. Og hvis de ikke vil reise dit vi vil, kan vi manipulere dem, og diktere hvor i kroppen vi vil de skal reise. Eller vi kan sørge for at de blir mer målrettet mot en spesiell kreftcelle eller krefttype.

Dette siste ligger mange år frem i tid og krever mer forskningsarbeid. Men prosjektet viser hvordan grunnforskning på celler og alt de driver med kan lede oss i retning av nye behandlingsmetoder for fremtidens pasienter.