Bukspottskörtelcancerceller sprids genom att "utbilda" tumörmiljön

Ny forskning på möss avslöjar ”tidigare okända” molekyler som cancerceller i bukspottskörteln använder för att forma miljön runt tumörerna och göra det möjligt för dem att spridas.

Ny forskning hjälper till att förklara varför cancer i bukspottskörteln sprider sig så snabbt.

Bukspottkörtelcancer är en av de mest aggressiva formerna av cancer.

För det mesta har tillståndet redan utvecklats till ett avancerat stadium när läkare diagnostiserar det.

Enligt vissa uppskattningar är den genomsnittliga 5-åriga överlevnadsgraden för bukspottkörtelcancer cirka 8%.

Ofta sprider sig cancer tyst till andra organ före upptäckt, vilket kan sänka överlevnadsgraden till 3%.

Men inte alla bukspottskörtelcancer metastaserar. Ny forskning syftade till att undersöka varför vissa bukspottskörtelns tumörer sprids medan andra förblir begränsade till bukspottkörteln.

Paul Timpson - chef för Invasion and Metastasis Laboratory vid Garvan Institute of Medical Research i Darlinghurst, Australien - ledde den nya forskningen tillsammans med Thomas Cox, som är ledare för Matrix and Metastasis Group vid samma institut.

Timpson och Cox planerade att jämföra vävnaden runt tumörerna i cancer i bukspottkörteln som hade metastaserat med dem som inte hade gjort det. Denna vävnad bär namnet "matris" och dess roll är att hålla ihop olika celler.

Med hjälp av en musmodell undersökte forskarna subtyper av fibroblaster associerade med cancer och hur de interagerade med cancerceller i bukspottkörteln. Fibroblaster skapar kollagen och är en viktig del av att bygga den extracellulära matrisen.

Timpson, Cox och deras kollegor tittade på cancerceller som hade olika mutationer i genen TP53. Detta är genen som kodar för tumörundertryckarproteinet p53.

De har publicerat resultaten av sin undersökning i tidskriften Naturkommunikation.

Perlecan ”utbildar” tumörmiljön

Teamet använde masspektrometri-analys för att undersöka molekylära interaktioner mellan metastaserande tumörfibroblaster och bukspottskörtelcancerceller och interaktionen mellan icke-metastaserande fibroblaster och cancerceller.

”Det vi upptäckte är en tidigare okänd uppsättning matrismolekyler som aggressiva bukspottkörtelcancerceller använder för att forma vävnaden runt dem, för att både skydda dem från kemoterapi och möjliggöra lättare flykt runt kroppen, säger Cox.

En "nyckelkomponent i denna prometastatiska miljö", avslöjade forskningen, är ett protein som kallas perlecan. Perlecan binder flera tillväxtfaktorer, liksom matrixkomponenter inklusive kollagen, tillsammans.

För att ytterligare belysa perlekanens roll för att främja tumorspridning använde forskarna en musmodell av aggressiv bukspottkörtelcancer och redigerade gnagarnas gener så att de fick mindre perlekan.

Tömning av perlecan gjorde tumörerna mer utsatta för kemoterapi och hindrade tumörerna från att spridas. Detta förlängde mössens överlevnad.

Dessutom tror forskarna att cancerfibroblaster använder perlekan för att "utbilda" miljön runt omkring dem, vilket hjälper cancerceller att spridas snabbare.

Första studieförfattaren Claire Vennin, en postdoktor, förklarar ytterligare resultaten:

"Våra resultat tyder på att vissa cancerceller i bukspottskörteln kan" utbilda "fibroblasterna i och runt tumören. Detta låter fibroblasterna ombygga matrisen och interagera med andra, mindre aggressiva cancerceller på ett sätt som stöder cancercellernas förmåga att sprida sig. ”

Claire Vennin

"Det betyder att i en växande tumör kan även ett litet antal aggressiva metastaserande celler - några dåliga äpplen - bidra till att öka spridningen av andra, mindre aggressiva cancerceller."

Därför föreslår studieförfattarna att perlekan och miljön kring tumören är giltiga mål i kampen mot bukspottkörtelns tumörer.

”De flesta cancerterapier idag syftar till att rikta in sig själva på cancerceller. Tumörmiljön är en potentiell outnyttjad resurs för cancerterapi och en som vi tänker utforska vidare, säger Timpson.

"Vi tror att det skulle vara viktigt med att rikta fibroblasterna hos en tumör i kombination med att rikta in sig själva cancercellerna med kemoterapi", tillägger Vennin.

"Om vi ​​specifikt kan rikta oss mot de aggressiva fibroblasterna hos [människor] som har exakta genetiska förändringar kan vi göra dem mer mottagliga för våra för närvarande godkända behandlingar, vilket avsevärt skulle förändra hur vi behandlar denna aggressiva cancer", avslutar hon.

none:  bröstcancer cystisk fibros tropiska sjukdomar