Beginnende tumoren kapen de manier waarop ons lichaam van wonden geneest om te overleven. Toch halen de meeste het niet, zo blijkt uit onderzoek in vakblad Nature. En dat kan ons leren om kanker in de vroegste stadia beter te behandelen.
Naarmate we ouder worden, stapelen zich in onze weefsels duizenden mutaties op in ons DNA, genetische foutjes die geassocieerd worden met kanker. Toch krijgt het overgrote deel van de mensen nooit een tumor. De vraag die wetenschappers al decennialang bezighoudt: wat maakt het verschil?
Onderzoekers van onder meer de Universiteit van Cambridge hebben de vraag deels beantwoord. Het lot van een beginnende tumor blijkt niet alleen af te hangen van de mutaties zelf, maar vooral van wat er in de directe omgeving van de cellen gebeurt. En dat blijkt verrassend veel te lijken op iets wat ons lichaam dagelijks doet: wonden genezen.
Een schild dat er niet zou moeten zijn
Met behulp van een muismodel dat slokdarmkanker bij mensen nabootst, onderzochten de wetenschappers wat er gebeurt in de allereerste dagen nadat tumorcellen verschijnen. Sommige van die piepkleine tumoren (soms bestaand uit niet meer dan tien cellen) slagen erin om nabijgelegen bindweefselcellen, zogenaamde fibroblasten, naar zich toe te trekken. Die fibroblasten vormen vervolgens een soort beschermend steigerwerk rond de tumor: een ‘pre-kankerniche’.
“Wanneer tumoren voor het eerst ontstaan, ziet het lichaam ze ten onrechte aan voor schade die gerepareerd moet worden”, legt hoofdauteur van het onderzoek Greta Skrupskelyte uit aan Scientias.nl. “Het herkent een abnormale structuur en activeert een wondgenezingsreactie om de integriteit van het weefsel te herstellen. Fibroblasten worden gemobiliseerd om een ondersteunend ‘steigerwerk’ te bouwen en proberen in feite een wond te sluiten die er eigenlijk niet is.” Het gevolg is paradoxaal: het lichaam beschermt onbedoeld precies de cellen die het zou moeten elimineren.
Overleven of verdwijnen
De onderzoekers zagen twee soorten tumoren: exemplaren met een beschermende niche (Niche+) en tumoren zonder (Niche–). Bij de jongste tumoren had zo’n 70 procent nog geen steigerwerk. De verhouding verschoof dramatisch naarmate de tijd verstreek. Na acht maanden had meer dan 80 procent van de overgebleven tumoren wél een niche. De tumoren zonder beschermlaag waren grotendeels van het toneel verdwenen.
De tumoren met een niche bleken bovendien sneller te groeien. Vooral de kankercellen die direct in contact stonden met het steigerwerk deelden opvallend snel. Dat is een teken dat er actieve communicatie plaatsvond tussen de tumor en het omringende bindweefsel.
Een ‘gesprek’ tussen cellen
De onderzoekers slaagden er ook in het moleculaire ‘gesprek’ tussen tumorcellen en fibroblasten te ontrafelen. Ze identificeerden een specifiek type tumorcel (door hen ‘Tumour 12’ gedoopt) dat hoge niveaus vertoonde van het eiwit SOX9 en het signaalmolecuul AREG, een groeifactor uit de EGF-familie.
Deze tumorcellen sturen een soort noodsignaal naar de onderliggende fibroblasten. Deze laatste reageren door naar de tumor te migreren en een netwerk van fibronectine aan te leggen. Fibronectine is een eiwit dat normaal gesproken een belangrijke rol speelt bij wondgenezing. Zo ontstaat een zichzelf versterkende lus: de tumor roept de fibroblasten, de fibroblasten bouwen een beschermend netwerk en dat netwerk stimuleert op zijn beurt de tumorgroei.
Gezonde cellen die zich als tumorcellen gaan gedragen
Het steigerwerk kan ook volkomen gezonde cellen veranderen. Toen de onderzoekers normaal slokdarmweefsel (dat nooit aan kankerverwekkende stoffen was blootgesteld) combineerden met het bindweefsel van een tumor, namen gezonde cellen tumorachtige eigenschappen aan. Ze begonnen sneller te delen en kregen een structuur die leek op een echte tumor.
“Dat betekent een verschuiving in hoe we denken over het ontstaan en de preventie van kanker”, stelt Skrupskelyte. “Het suggereert dat leefstijlfactoren, die invloed hebben op weefselstress en de samenstelling van collageen, mogelijk net zo belangrijk zijn als genetische veranderingen bij het bepalen van het kankerrisico.”
Medicijnen die de niche doorbreken
Decennialang werd kanker primair gezien als een genetische ziekte. Als blijkt dat de omgeving misschien belangrijker is dan gedacht en misschien zelfs de doorslag geeft, kan dat wetenschappers helpen om betere behandelingen te bedenken.
Toen de onderzoekers muizen bijvoorbeeld behandelden met gefitinib, een remmer van de EGF-receptor die al bij longkanker wordt ingezet, daalde het aantal tumoren met een beschermende niche met bijna 45 procent. Een peptide dat de aanmaak van het fibronectine-netwerk blokkeert, zorgde zelfs voor een vermindering van zo’n 63 procent.
“We waren erg enthousiast over de veelbelovende resultaten”, vertelt Skrupskelyte. “Toch zitten we nog in de fase van een ‘proof of principle’. Om richting preventie bij mensen te gaan, werken we nu samen met klinische onderzoekers om deze resultaten van muizen naar mensen te vertalen.”
Het grootste obstakel is niet zozeer het ontwikkelen van een behandeling, maar het identificeren van de juiste patiënten. “Mensen zijn begrijpelijkerwijs terughoudend om preventieve medicijnen te nemen als we niet goed kunnen voorspellen dat er daadwerkelijk een tumor zal ontstaan. De volgende stap is daarom het ontwikkelen van screeningsmethoden om die risicogroepen te identificeren.”
Uitgelezen? Luister ook eens naar de Scientias Podcast:
