Dødelig hjernekreft stoppet med ny forbindelse
Glioblastoma, en av de dødeligste formene for hjernekreft, kan ha funnet sin nemesis. Ny forskning viser at svulsten, som er kjent vanskelig å behandle, kan stoppes av en eksperimentell forbindelse.
Glioblastom er en spesielt aggressiv form for hjernesvulst, med en median overlevelsesrate på 10–12 måneder.
En del av grunnen til at glioblastomer er så dødelige, er at de stammer fra en type hjernecelle som kalles astrocytter.
Disse cellene er formet som en stjerne, så når svulstene dannes, utvikler de tentakler, noe som gjør dem vanskelige å fjerne kirurgisk.
I tillegg går svulstene raskt. Dette er fordi astrocytter gir støtte til nevroner og kontrollerer mengden blod som når dem; så når svulster dannes, har de tilgang til et stort antall blodkar, noe som hjelper kreftceller til å vokse og spre seg veldig raskt.
En annen grunn til at glioblastomer er så vanskelige å behandle, er deres høye tilbakefall. Dette skyldes delvis en delpopulasjon av celler som finnes i svulsten, kalt gliomstamceller (GSC) - en type selvregenererende kreftstamcelle som styrer veksten av svulster.
Subhas Mukherjee, Ph.D., en forskningsassistent i patologi ved Northwestern University Feinberg School of Medicine i Chicago, IL, og hans kolleger har studert oppførselen til disse cellene i noen år.
Basert på denne tidligere undersøkelsen har Mukherjee og team nå funnet ut at disse cellene inneholder høye nivåer av et enzym kalt CDK5.
Blokkering av dette enzymet, viser forskerne i sin nye studie, stopper glioblastomer fra å vokse og hemmer de selvregenererende evnene til GSC.
Resultatene ble publisert i tidsskriftet Cellerapporter.
CDK5-hemmer stopper tumorvekst
Tidligere undersøkelser ved bruk av a Drosophila fluemodell av hjernesvulster utført av Mukherjee og team avslørte at å tømme genet som koder for CDK5 reduserte tumorstørrelse og antall GSC.
Videre genetisk screening hos mennesker med glioblastom avslørte at disse menneskene også hadde høye nivåer av CDK5-enzymet.
Mukherjee beskriver forskningsprosessen nærmere, og sa: "Vi begynte å kjøre tester i laboratoriet vårt og fant CDK5 fremmer et høyt nivå av stamhet i celler, slik at de sprer seg og vokser mer."
"Vi isolerte cellene som var mest stilklignende, og fant ut at de har et høyt nivå av CDK5 sammenlignet med celler som er mindre stilklignende."
Deretter brukte forskerne en CDK5-hemmer på humane glioblastomceller. Dette stoppet svulstene i å vokse og førte til at GSC-er mistet noe av stammen, noe som gjorde det vanskeligere for dem å regenerere seg.
Forskerne testet også effekten av denne enzymblokkeringen på de tre hovedundertypene av glioblastom: de nevrale, klassiske og mesenkymale undertypene.
Av disse ble det vist at sistnevnte undertype hadde lavere nivåer av CDK5, så i fremtiden kan denne nye tilnærmingen ikke være til fordel for pasienter med mesenkymal glioblastom så signifikant.
Ny forbindelse kan stoppe gjentakelse av svulsten
Mukherjee kommenterer hvordan hans og teamets funn kan endre terapeutisk praksis for behandling av glioblastom:
"Dødeligheten for glioblastom har bare moderat endret seg de siste 30 årene," sier han. "Det nåværende legemidlet, temozolomid, er noe effektivt når svulsten kommer tilbake - og et av de største problemene med glioblastomer er at de har en tendens til å komme tilbake."
Men ved å bruke CDK5-hemmeren i kombinasjon med dette cellegiftmedikamentet kan det hindre tumorvekst og hindre dem i å komme tilbake.
"Tanken er å drepe restene og gliomestamcellene etter cellegift," sier Mukherjee. "Det er cellene som vedvarer og forårsaker gjentakelse."
CDK5-hemmeren - kalt CP681301 - kan krysse blod-hjerne-barrieren, forklarer han, og resultatene av denne studien antyder at forbindelsen er ideell for å lage nye medisiner.
Mukherjee jobber allerede med å designe et slikt legemiddel og er håp om at prosessen vil være ganske rask. "Vi vil forhåpentligvis generere noen modeller og begynne å teste i løpet av få måneder," sier forskeren.
