Kræft menes generelt at opstå som følge af genetiske skader i de enkelte celler, men nyere beviser har antydet, at unormal signalering i det omkringliggende væv også spiller en vigtig rolle. I en undersøgelse offentliggjort den 22. september i Cell Stem Cell viser forskere, at inflammatorisk signalering i knoglemarvstumormiljøet er en vigtig drivkraft for malignitet og forudsiger udviklingen af leukæmi hos mus og mennesker.
“Denne opdagelse kaster nyt lys over den langvarige forbindelse mellem inflammation og kræft”, siger seniorforfatter af undersøgelsen Marc Raaijmakers fra Erasmus MC Cancer Institute. “Opklaringen af den molekylære mekanisme, der ligger til grund for dette begreb, åbner udsigten til en forbedret diagnose af patienter med øget risiko for udvikling af leukæmi og potentialet for fremtidig, niche-målrettet terapi til at forsinke eller forhindre udviklingen af leukæmi.”
Leukæmi er en type kræft, hvor hæmatopoietiske, eller bloddannende, stamceller i knoglemarven giver anledning til et stort antal unormale hvide blodlegemer. Men ud over de hæmatopoietiske stamceller indeholder knoglemarven også mesenkymale stamceller, som danner knogle-, brusk-, muskel- og fedtceller, der understøtter dannelsen af blod og fibrøst bindevæv. I en nylig undersøgelse opdagede Raaijmakers og hans hold, at genetiske mutationer i mesenkymale stamceller, der befinder sig i knoglemarvens tumormiljø, kan fremkalde ondartede ændringer i hæmatopoietiske stamceller og dermed øge risikoen for leukæmi hos mus. De molekylære mekanismer, hvormed tumormikromiljøet bidrager til udviklingen af kræft, forblev imidlertid uklare.
For at løse dette spørgsmål anvendte Raaijmakers og hans medarbejdere massiv parallel RNA-sekventering af mesenkymale celler i mus med den præleukæmiske lidelse Shwachman-Diamond syndrom (SDS) og knoglemarvsprøver fra patienter med en række præleukæmiske syndromer, herunder SDS og myelodysplastisk syndrom (MDS). Denne analyse afslørede, at mesenkymale celler i disse sygdomme er under stress, hvilket fører til frigivelse af inflammatoriske molekyler kaldet S100A8 og S100A9, som forårsager mitokondrie- og DNA-skader i hæmatopoietiske stam- og stamceller og progenitorceller. Desuden forudsagde aktivering af denne inflammatoriske vej i mesenkymale celler udviklingen af leukæmi og de kliniske resultater hos menneskelige patienter.
Hvis de bekræftes i en større kohorte af patienter, kan resultaterne føre til udvikling af diagnostiske test, såsom farvning af knoglemarvsbiopsier eller billeddannelsesundersøgelser, for at identificere patienter med risiko for at udvikle leukæmi. “Disse højrisikopatienter kunne behandles mere aggressivt på et tidligere tidspunkt og derved forhindre eller bremse sygdomsudviklingen”, siger Raaijmakers. “Desuden tyder resultaterne på, at nye lægemidler, der er rettet mod den inflammatoriske vej, bør testes i fremtidige prækliniske undersøgelser.”
Dette arbejde blev støttet af tilskud fra det hollandske kræftforbund, den hollandske organisation for videnskabelig forskning og det hollandske genomforskningsinitiativ.
Cell Stem Cell, Zambetti, Chen, Kenswil et al: “Mesenchymal Inflammation Drives Genotoxic Stress in Hematopoietic Stem Cells and Predicts Disease Evolution in Human Pre-leukemia” http://www.cell.com/cell-stem-cell/fulltext/S1934-5909(16)30268-5
Cell Stem Cell (@CellStemCell), der udgives af Cell Press, er et månedligt tidsskrift, der offentliggør forskningsrapporter, der beskriver nye resultater af usædvanlig betydning inden for alle områder af stamcelleforskning. Hvert nummer indeholder også en bred vifte af oversigts- og analyseartikler, der dækker emner, der er relevante for stamcelleforskning, lige fra grundlæggende biologiske fremskridt til etiske, politiske og finansielle spørgsmål og finansieringsspørgsmål. Besøg: http://www.cell.com/cell-stem-cell. Hvis du vil modtage medievarsler fra Cell Press, kan du kontakte [email protected].