Denna vitamin D-mekanism hjälper till att bekämpa melanom
Forskare har upptäckt en biologisk mekanism genom vilken vitamin D kan förändra melanom. De fann att vitamin D påverkar en signalväg inuti melanomceller som hjälper dem att trivas.
Forskarna föreslår att minskning av vägens aktivitet kan vara ett sätt att hjälpa immunsystemet att bekämpa denna farligaste hudcancer.
Medan forskare har observerat att människor med melanom går sämre om de har låga nivåer av D-vitamin, har de inte känt till orsaken.
Den nya Cancerforskning studie ger en molekylär förklaring.
"Den här nya pusselbiten hjälper oss att bättre förstå hur melanom växer och sprider sig och förhoppningsvis hittar nya mål för att kontrollera det", säger Julia Newton-Bishop, professor i dermatologi vid University of Leeds i Storbritannien.
"Men det som verkligen är spännande", tillägger hon, "är att vi nu kan se hur D-vitamin kan hjälpa immunsystemet att bekämpa cancer."
Melanom börjar i melanocyter
Cancer uppstår när celler växer ut ur kontroll och sprider sig. När det gäller melanom börjar cancer i melanocyter, vilket är de celler som gör pigmentet som ger färg till hud, hår och ögon.
Även om det är det minst vanliga av hudcancer, är melanom det farligaste.
Detta beror på att, utan tidig diagnos och behandling, finns det en mycket högre risk för att cancer sprider sig till andra delar av kroppen.
Enligt National Cancer Institute (NCI), som är en av National Institutes of Health (NIH), kommer cirka 2,3% av människorna i USA att få en melanomdiagnos någon gång i livet.
NCI uppskattar att mer än 92% av människor med melanom överlever minst 5 år efter diagnos och att nästan 1196000 levde med melanom i USA 2016.
D-vitamin och dess receptor
För den nya studien undersökte professor Newton-Bishop och kollegor cellbiologin av D-vitamin i melanom. De började med att titta på vad som händer när celler saknar ett protein som kallas en vitamin D-receptor (VDR).
D-vitamin kan inte skicka signaler till celler om inte cellerna har VDR på sina ytor.
Det är bindningen av vitamin D-molekylen till dess matchande receptor som släpper ut signalen i cellen.
Så, för att undersöka vad som händer i celler som saknar VDR, studerade teamet VDR gen som har instruktionerna för att göra proteinet.
De undersökte VDR i prover från 703 humana melanomtumörer och i ytterligare 353 melanomtumörer som hade spridit sig från den ursprungliga platsen.
De letade också efter kopplingar mellan genens aktivitet och andra funktioner, inklusive tjockleken på melanomtumörerna och hur snabbt de växte, tillsammans med eventuella genetiska förändringar som kan åtfölja snabbare tumörtillväxt.
Tumörerna växte snabbare med låga VDR
Efter dessa undersökningar använde teamet sedan möss för att se hur aggressiv melanom reagerade på förändringar i VDR-nivåer.
Resultaten visade att humana tumörer växte snabbare när deras VDR genuttrycket var lågt. Dessutom visade dessa tumörer lägre uttryck i gener som kontrollerar vägar som främjar immunaktivitet mot cancerceller.
Forskarna fann också att låg VDR i tumörer motsvarade högre uttryck av gener som främjar cancertillväxt och spridning.
Ett särskilt märkbart genkluster var det som styr en signalväg som heter Wnt / β-catenin. Denna väg har många cellfunktioner, varav en är att främja tillväxt.
I en ytterligare uppsättning experiment på möss med melanom visade forskarna att de kunde minska aktiviteten hos Wnt / β-kateninvägen genom att höja VDR uttryck på cancercellerna. Denna manipulation minskade också risken för att melanom skulle spridas till djuren.
Hjälper immunförsvaret att bekämpa cancer
Resultaten avslöjar ett potentiellt sätt att använda D-vitamin för att minska Wnt / β-kateninaktiviteten och därigenom hjälpa immunsystemet att ta itu med cancer.
"Vi vet när Wnt / β-kateninvägen är aktiv i melanom", förklarar professor Newton-Bishop, "det kan dämpa immunsvaret och orsaka färre immunceller att nå insidan av tumören, där de potentiellt kan slåss cancer bättre. ”
"Även om D-vitamin i sig inte kommer att behandla cancer", fortsätter hon, "kan vi ta insikter från hur det fungerar för att öka effekterna av immunterapi, som använder immunsystemet för att hitta och attackera cancerceller."
"Efter år av forskning vet vi äntligen hur D-vitamin fungerar med VDR för att påverka beteendet hos melanomceller genom att minska aktiviteten i Wnt / β-catenin-vägen."
Prof. Julia Newton-Bishop
