Nytt 'potensielt mål' for kreftbehandling funnet
En oppdagelse om hvordan kreftceller forbereder veien for tumorvekst og spredning, kan føre til nye behandlinger som stopper det.
Kreftceller er kjent for å frigjøre små væskefylte poser, eller vesikler, kalt exosomer.
Disse er fullpakket med kraftige proteiner og andre molekyler som gjør vevsforhold gunstigere for svulstprogresjon på flere måter.
Molekylene kan for eksempel endre miljøet til kreftcellene, og de kan sette kreftgener inn i andre celler og signalisere immunforsvaret om ikke å angripe.
Disse endringene gjør det lettere for svulster å vokse og for kreft å invadere nærliggende vev og spre seg til andre deler av kroppen.
Kreftinvasjon og spredning er en kompleks prosess som kalles metastase og er hovedårsaken til at det er en så alvorlig sykdom.
Nå har forskere ved University of Wisconsin-Madison oppdaget et protein som styrer frigjøringen av eksosomer fra kreftceller for å fremme svulstprogresjon og metastase.
De rapporterer sine funn i et papir publisert i Journal of Cell Biology.
Protein utløser eksosomsekresjon
Proteinet er kjent som Munc13-4, og det finnes ofte i overflod i lunge-, bryst- og bukspyttkjertelsvulster.
Ledet av senior studieforfatter Thomas F. J. Martin - professor i biokjemi ved University of Wisconsin-Madison - teamet observerte at da bukspyttkjertel- og lungekreftceller ble mer aggressive, økte de nivåene av Munc13-4 og utskilt flere eksosomer.
Munc13-4 aktiveres ved binding til kalsium, hvis nivåer er kjent for å bli ofte forhøyet i kreftceller.
Forskerne fant at kalsium utløste eksosomsekresjon i aggressive brystkreftceller. Men da de fjernet Munc13-4 i brystkreftcellene, fikk kalsium ikke lenger cellene til å skille ut eksosomer.
Dette var også tilfelle da de erstattet Munc13-4 med en mutantform som ikke kan binde seg til kalsium.
Økende kunnskap om eksosombiologi
Forskere fant først ut om eksosomer for 50 år siden. Men i flere tiår trodde de at alt de gjorde var å kvitte seg med celleavfall.
Men i løpet av de siste ti årene har "interessen for eksosomer eksplodert", som det fremgår av en enorm økning i publiserte studier.
Til tross for den fornyede interessen og mye utvidede kunnskapsmateriale, vet vi fortsatt ikke veldig mye om "det grunnleggende om eksosombiologi."
En ting vi vet er at eksosomer dannes inne i cellen i strukturer som kalles "multivesikulære kropper." Disse frigjør eksosomene ved å smelte sammen med "plasmamembranen" eller celleveggen.
Prof. Martin og kollegaer oppdaget at mekanismen som utløser denne prosessen i kreftceller innebærer at Munc13-4 jobber med et annet protein kalt Rab11.
De viste også at utarming av Munc13-4 i brystkreftceller reduserte frigjøringen av eksosomer som inneholder et enzym som gjør vevsmiljøet gunstigere for spredning og spredning av kreftceller.
Enzymet kalles MT1-MMP og bryter ned den "ekstracellulære matrisen." Dette er kjent for å gjøre det lettere for kreft å metastasere og danne sekundære svulster.
"Samlet sett tror vi at økt ekspresjon av Munc13-4, kombinert med forhøyede kalsiumnivåer, driver forbedret frigjøring av eksosom av svært aggressive kreftceller, og at Munc13-4 er et potensielt mål for terapeutisk intervensjon."
Prof. Thomas F. J. Martin
