Vetenskap & Hälsa

Vetenskap & hälsa

Kommunikation mellan celler – på gott och ont

2012-04-13

Cellers kommunikation är avgörande för alla livsförlopp. På gott och ont, då budbärarna mellan cellerna ibland transporterar information som bidrar till tumörutvecklingen hos cancerpatienter.

Nu tror sig forskare vid Lunds universitet och läkare vid Skånes universitetssjukhus ha identifierat en budbärare – mikrovesikler eller exosomer – små blåsor utsläppta av tumörceller som gynnar blodkärlstillväxten och tumörtillväxten vid den elakartade hjärntumörformen glioblastom.

I sitt avhandlingsarbete har cancerforskaren Katrin Svensson funnit att glioblastomceller utsöndrar stora mängder mikrovesikler som innehåller ett protein, Tissue factor (TF), som gör att de kan påverka andra celler i omgivningen, vilket tyder på att de har en viktig funktion i kommunikationen som styr tumörtillväxten.

Kommunikation främjar tumörtillväxt

celltransport
Illustration: Katrin Svensson, Lunds universitet. (Klicka på bilden för en större bild)

Bilden ovan illustrerar på ett förenklat sätt hur celler bildar exosomer eller mikrovesikler.Cellen förpackar det material som sedan används för att kommunicera med andra celler.

Cellers kommunikation är avgörande för alla livsförlopp, inräknat dem som leder till cancer. Kommunikationen kan utföras på flera olika sätt, där ett av sätten innebär att cellen delar med sig av viss information till andra celler via s.k. vesikler, små membranomslutna blåsor med ett innehåll som speglar innehållet i cellen ( nr 5 och 7 i bilden).

Man kan likna cellulär kommunikation via vesikler vid ett brev som ska levereras. Inne i cellen finns olika rum där molekylär information, t.ex. proteiner, lipider och nukleinsyror bildas. Den här informationen sorteras sedan via vesikler (brevet) till den rätta mottagaren. Det kan ske inne i cellen, men även utanför cellen där de kallas extracellulära vesikler (nr. 5 i bilden).

En annan typ av extracellulära vesikler som direkt knoppas av från cellmembranet kallas mikrovesikler (nr. 7 i bilden). Båda formerna av vesikler kan ge sig iväg ut i blodsystemet, vilket medför att en cell kan skicka väl utvald, långväga information till en mottagare.  (Bildtext & illustration: Katrin Svensson.)

Förhindra tumörtillväxt

– Signalvägarna är kända sedan tidigare, men man har inte känt till att mikrovesiklerna är budbärare. När vi vet mer om det här kan vi kanske störa eller avbryta den här kommunikationsvägen och då också förhindra tumörtillväxten, säger Katrin Svensson.

Glioblastom kännetecknas av stora områden med syrebrist vilket orsakar onormal blodkärlstillväxt samt överdriven benägenhet för koagulation.

Hjälp att hitta rätt behandling

Det är känt att mikrovesikler också finns i blodet hos cancerpatienter och en spridd hypotes är att de bidrar till att dessa patienter ofta drabbas av blodpropp.

– För att få en indikation på tumörutveckling skulle man kunna studera innehållet i dessa mikrovesikler med hjälp av ett blodprov. Då skulle man kunna få svar på vilken behandling man ska ge patienten, säger Katrin Svensson.

Pågende studier med mikrovesikler isolerade från glioblastompatienter syftar till att utreda detta vidare.

Nya vägar för cancerbehandling

I Sverige insjuknar cirka 1 200 personer om året i tumörer i hjärnan och ryggmärgen. Av dessa är knappt hälften elakartade tumörer och i den här gruppen ingår glioblastom, den vanligaste typen av hjärntumör hos vuxna.

Prognosen är dålig för de som drabbas av glioblastom. Nuvarande behandlingsmetoder endast förlänger överlevnaden med ett antal månader upp till några år.

– De fynd vi gjort är viktiga mot bakgrund av den dåliga prognos de här cancerpatienterna har i dag. Med den här kunskapen kan man hitta nya mekanismer för att utveckla och använda nya eller redan etablerade cancerläkemedel mot den här tumörformen.

Text & foto: OLLE DAHLBÄCK

Artikeln har tidigare publicerats på hemsidan för Institutionen för kliniska vetenskaper Lund, Lunds universitet, 23 mars 2012.