Forskare vid Lunds universitet har kartlagt ett protein som kontrollerar hur nya blodkärl bildas i tumören vid cancersjukdomen neuroblastom. Kunskapen kan användas när man tar fram nya behandlingar mot cancerformer som blir aggressiva vid syrebrist.
Neuroblastom är en ovanlig tumörform som årligen drabbar runt 20 barn i Sverige. Det finns fall då sjukdomen går tillbaka av sig själv och försvinner utan behandling, men hälften av de som insjuknar drabbas av aggressiva tumörer. Här tros proteinet HIF2 spela en nyckelroll.
Precis som kroppens alla celler, behöver cancer syre för att växa. Med hjälp av syre och blodkärl som transporterar syret, får tumören tillgång till näring och kan göra sig av med slaggprodukter. Därför bildar många tumörer nya blodkärl, en process som kallas angiogenes. Skulle man kunna använda den processen som ett vapen mot tumören?
Syrebrist gör tumören aggressiv
Det är något forskare arbetat med. För att kväva tumören har man i kliniska studier prövat att behandla cancer genom att strypa syretillflödet. Det kan man göra genom att hindra att nya blodkärl bildas, med så kallad angiogeneshämmande behandling. Men det visar sig att när en tumör drabbas av syrebrist, hypoxi, blir den vid många cancerformer aggressiv. Detta gäller till exempel vid bröstcancer och neuroblastom. Tumören ställer helt enkelt om sig till det nya läget, sätter igång att bilda nya blodkärl och, i värsta fall, metastaser.
– Då tumören inte får tillräckligt med syre anpassar den sig och skickar ut tillväxtfaktorer och andra signalproteiner som drar igång blodkärsbildning. Tumören driver alltså själv bildningen av nya kärl, säger Sven Påhlman, professor vid Lunds universitet.
Forskarlaget vid Lunds universitet, som leds av Sven Påhlman, har tidigare visat att ett lågt syretryck i bröstcancertumörer och neuroblastom gör att tumörernas celler blir stamcellslika, och alltså mer aggressiva. Man tänker sig att syrebrist, hypoxi, kan spela en viktig roll för cancerns stamceller.
Påverkar tumörens stamceller
– När syret stryps i en cancercell bildas proteinet HIF2. Och om det finns mycket HIF2 i neuroblastom, har vi sett att prognosen för sjukdomen är dålig. Alltså är det viktigt att förstå vilken roll HIF2 har vid tumörer, säger Sofie Mohlin, som gör sin post doc vid Lunds universitet.
HIF-proteinet finns i två olika versioner: HIF1 och HIF2. Forskarna vid Lunds universitet har nu kartlagt hur proteinet HIF2 regleras vid cancersjukdomen neuroblastom. Bland annat har man kartlagt hur proteinet, och särskilt den del som kallas HIF2-alfa, kontrolleras av syrebrist och vad som då händer.
Forskarna såg att tumörerna blev mindre
I djurstudier såg forskarna också hur produktionen av HIF2-alfa kunde avbrytas, och hur detta i sin tur ledde till mindre tumörer. De har också visat hur blodkärlsbildningen styrs i tumören. Då syrebrist gör en del cancertumörer mer aggressiva, är signaleringsvägen, vad som får blodkärlen att bildas i tumören, intressant då man försöker ta fram nya behandlingar mot neuroblastom och andra tumörformer som blir aggressiva vid syrebrist.
– Det finns ett enzym som kan minska den del av HIF2 som vi vet har att göra med aggressiva tumörer. När vi minskade aktiviteten av det enzymet i djurförsök, blev tumörerna mindre och fick färre blodkärl, säger Sofie Mohlin.
Balans i celltillväxt viktigt
Utmaningen är att enzymet har flera olika funktioner i cellen, så skulle man slå ut den skulle det kunna leda till farliga biverkningar. Men precis som proteinet HIF2, så består enzymet av flera enheter.
– Samspelet dem emellan är viktigt för att upprätthålla en balans i celltillväxten, eftersom det avgör vilka signalvägar som aktiveras. Om fel signalvägar öppnas, innebär det att cellerna inte slutar att växa, förklarar Arash Hamidian, doktorand vid Lunds universitet.
Protein tycks påverka tumörcellerna till att förbli omogna
Ett av forskargruppens mål är att upptäcka hur man skulle kunna hindra att den enhet av HIF2 som är involverad i processen som gör tumörerna aggressiva, bildas i tumören.
– Vi tror att en del av proteinet HIF2 ser till att en del neuroblastomceller, alltså cancerceller, förblir omogna och sedan gör dem till tumörstamceller. Skulle man lyckas hindra den processen hoppas vi att vi ska få dessa tumörstamceller att mogna och bli så kallade bulktumörceller. För dessa kan man idag behandla, förklarar Sven Påhlman.
Text och bild forskare: TOVE SMEDS
Bild cancercell: Dreamstime
Resultaten utsågs nyligen till Månadens artikel vid medicinska fakulteten på Lunds universitet och har även publicerats i den medicinska tidskriften Cancer Research.