Blockering av cancercellers kommunikation
Cancerforskare vid Lunds universitet har upptäckt den väg som så kallade exosomer använder när de tar sig in i cancerceller för att driva på tumörutvecklingen. Genom att blockera vägen har de i modellsystem även lyckats hejda exosomers aktivering av cancerceller för elakartade tumörer.
Forskningsrönen publiceras nu i den ansedda vetenskapliga tidskriften PNAS, Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America.
Cancerforskaren Mattias Belting och hans forskarkollegor har fokuserat sin forskning på hur cancerceller kommunicerar med kringliggande celler och hur det driver utvecklingen av elakartade tumörer. Den bakomliggande tanken är att genom att störa kommunikationen kan tumörutvecklingen hämmas. Målet för deras studier är de så kallade exosomerna, små virusliknande partiklar som fungerar som ”transportpaket” för genetiskt material och proteiner som skickas mellan celler.
Såväl forskargruppen i Lund, som andra, har på senare år visat att exosomer har en viktig funktion i tumörmiljön. Om produktionen av exosomer stängs ner direkt inne i cancercellen, hämmas tumörutvecklingen.
Men det är väldigt svårt att åstadkomma i en klinisk situation med patienter. Därför har en stor fråga inom forskningsfältet på senare tid varit själva vägen in i cellen. Hur tar sig exosomerna in i mottagarceller? Det är det vår upptäckt handlar om, säger Mattias Belting, forskargruppsledare och professor i klinisk onkologi vid Lunds universitet.
Lundaforskarnas upptäckt är exosomernas resa från avsändarcell till mottagarcell, hur mottagarcellen fångar upp och tar in exosomerna. De har också hittat ett sätt att blockera vägen för upptaget i mottagarcellen.
– När vi blockerar vägen in i cellen, blockerar vi också exosomernas funktionella effekter. Det gör att den upptagsvägen nu framstår som ett mycket intressant mål för framtida behandling av cancer, säger Mattias Belting.
I den aktuella studien visar lundaforskarna att det är heparansulfat-proteoglykaner, proteiner som med en eller flera långa sockerkedjor kopplade till sig, fungerar som mottagare av exosomerna och lotsar in dem i cellen. Det är proteoglykanernas sockerkedjor, heparansulfat, som fångar exosomerna vid cellens yta.
– Tidigare studier har visat att heparansulfat deltar vid cellers upptag av olika virustyper, såsom HIV och Herpesvirus. På så sätt liknar exosomernas upptagssätt spridningen av virussmitta, säger Helena Christianson, doktorand och förstefattare till studien.
Tidigare i år publicerade Mattias Belting och kollegor en artikel i PNAS som visade hur de lyckats isolera exosomer genom ett blodprov från hjärntumörpatienter. Analyserna tyder på att exosomernas innehåll på ett unikt vis återspeglar tumörens egenskaper.
– Forskningsfältet kring exosomer är oerhört spännande och relativt nytt. Det finns betydelsefulla utvecklingsmöjligheter för exosomer som biomarkörer och mål för behandling av olika cancersjukdomar allteftersom vi bygger ny kunskap, säger Mattias Belting.
Länk till artikeln i PNAS: ”Cancer cell exosomes depend on cell-surface heparan sulfate proteoglycans for their internalization and functional activity”.
