Remmen van vetproductie in longcellen kan uitzaaiing van kanker afremmen
Onderzoekers van het VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie hebben een nieuw mechanisme ontdekt dat verklaart hoe kankercellen zich in de longen vestigen en uitzaaien. Door de vetproductie in gezonde longcellen af te remmen, kan de ontwikkeling van longmetastasen mogelijk worden beperkt.
Jaarlijks sterven er wereldwijd bijna tien miljoen mensen aan kanker, meestal ten gevolge van uitzaaiingen. De longen zijn een van de gevoeligste organen voor zulke uitzaaiingen (metastases). Onderzoekers van VIB-KU Leuven onder leiding van prof. Sarah-Maria Fendt ontdekten samen met collega’s van het Francis Crick Institute dat kankercellen gezonde longcellen aanzetten om vetzuren (lipiden) te produceren om hun uitzaaiing in de longen te ondersteunen.
Deze inzichten openen nieuwe perspectieven voor behandelingen die zich richten op de ondersteunende rol van gezonde longcellen, in plaats van rechtstreeks op de kankercellen.
Kankercellen herprogrammeren gezonde longcellen
Zodra een kanker zich heeft uitgezaaid, zijn de behandelingsmogelijkheden vaak beperkt. Daarom richten veel onderzoekers zich op de mechanismen achter metastase, ook prof. Sarah-Maria Fendt en haar team aan het VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie. Zij toonden eerder al aan dat een bepaald type longcellen (AT2-cellen) afgelegen organen kunnen voorbereiden op de inbedding van kankercellen. Maar er was nog maar weinig duidelijk over hun rol eens de kanker uitgezaaid was. Dit stukje van de puzzel invullen zou veel kunnen betekenen voor nieuwe behandelstrategieën.
Het team van prof. Fendt onderzocht samen met het team van prof. Mariia Yuneva (Francis Crick Instituut, VK) hoe AT2-cellen interageren met uitzaaiingen in de longen die vanuit borstkanker zijn ontstaan. “We ontdekten dat kankercellen AT2-cellen actief rekruteren en herprogrammeren om meer lipiden of vetstoffen te produceren”, legt dr. Xiao-Zheng Liu van het VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie uit. De onderzoekers ontdekten ook dat het verminderen van de hoeveelheid beschikbare lipiden uit AT2-cellen de groei van de kanker tegenwerkt.
“Dat suggereert dat het een therapeutische piste zou kunnen zijn om in te spelen op deze gezonde longcellen, in plaats van enkel op de kankercellen”, vult Liu aan. “Diezelfde resultaten zagen we ook in andere labo’s, met verschillende modellen en technieken. De studie is zeer robuust geworden door de bundeling van onze complementaire expertises”, zegt prof. Yuneva.
Kankercellen gebruiken de lipiden uit de gezonde longcellen
Het team van prof. Fendt focuste zich ook op hoe kankercellen deze lipiden inzetten. Lipiden staan bekend als energierijke moleculen, maar de wetenschappers toonden aan dat de kankercellen de vetstoffen inzetten om eiwitten te modificeren en hun functie in de cel te reguleren. Deze modificaties maken het voor kankercellen mogelijk om beter te groeien in de longen.
“Door heel specifiek palmitinezuur te bestuderen, ontdekten we het moleculaire mechanisme dat deze veranderingen in gang zet en zo de groei van longmetastasen bevordert”, zegt dr. Ming Liu (VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie).
“Die lipiden zijn dus niet enkel brandstof voor kankercellen”, verklaart prof. Sarah-Maria Fendt. “Ze zetten ook moleculaire processen in gang die de tumor helpen groeien. Als we dat proces onderbreken, kunnen we de groei van metastasen blokkeren.”
Selectie van patiënten voor specifieke behandelingen
De bevindingen kunnen ook helpen om beter te bepalen welke patiënten baat hebben bij therapieën die vandaag getest worden. Er lopen klinische studies met geneesmiddelen die de lipidenproductie remmen.
“Onze bevindingen suggereren dat deze remmers vooral effect kunnen hebben bij patiënten van wie de metastasen grote aantallen AT2-cellen aantrekken. Dat inzicht helpt om beter te bepalen welke patiënten het meeste baat kunnen hebben bij deze therapieën,” zegt prof. Fendt.
Het zou ook kunnen dat AT2-cellen een rol spelen bij andere tumoren die zich in de long ontwikkelen.
Hoewel dat verband nog verder onderzocht moet worden, suggereren de nieuwe inzichten dat het lipidenmetabolisme van longcellen een belangrijk doelwit kan zijn in toekomstige kankertherapieën.
