"Det er et imponerende og omfattende studie fra et dygtigt forskerhold. Det har krævet enorme ressourcer at løfte arbejdet. De formår at afsløre flere nye aspekter i cellebiologien inden for denne aggressive cancertype samtidig med, at de identificerer mulige behandlingsmål. Resultaterne i dette studie gør, at jeg som patolog nu vil kigge på tumorvæv fra småcellet lungekræft med nye briller," siger han. Eric Santoni Rugiu arbejder på Rigshospitalet og er professor ved Københavns Universitet.
Han undersøger dagligt vævsprøver fra lungekræft, og omkring hver tiende af disse kommer fra patienter med småcellet lungekræft.
Forskerne undersøgt både mennesker og mus med småcellet lungekræft og opdelt kræftcellerne i to typer: neuroendokrine (NE) og ikke-neuroendokrine (non-NE). De opdagede, at NE-celler – som normalt findes i kroppens hormonproducerende system – havde elektrisk aktivitet på samme måde som nerveceller.
Det betyder, at cellerne kan sende elektriske signaler til hinanden. Ved at blokere denne elektriske aktivitet med et stof, der normalt bruges til at hæmme nerveceller (tetrodotoxin), kunne forskerne bremse spredningen af kræftcellerne i kroppen.
"Selvom det måske ikke er så overraskende, så er det første gang, at det bliver påvist, at neuroendokrine celler ligner visse neuroner – ikke kun morfologisk, men også funktionelt på grund deres elektriske aktivitet. Samtidig viser de, at man farmakologisk kan hæmme aktiviteten og dermed bremse spredningen," siger Eric Santoni Rugiu.
Energi og støtte fra andre celler er med til at drive kræften
Forskerne fandt også ud af, hvordan kræftcellerne får deres energi. NE-cellerne bruger meget energi og er afhængige af en særlig proces i cellernes kraftværk, mitokondrierne, som kaldes oxidativ fosforylering. Det gør dem mere sårbare over for behandlinger, der hæmmer netop denne proces. Desuden opdagede forskerne, at de ikke-neuroendokrine celler i kræftvævet fungerer som en slags støttespillere. De producerer mælkesyre (laktat), som NE-cellerne bruger som brændstof. Det svarer til, hvordan støtteceller i hjernen hjælper nerveceller med at få energi.
"Det er ganske fascinerende og overraskende, i hvor høj grad neuroendokrine tumorer imiterer, hvad der sker i hjernen. Det er en meget relevant opdagelse, som viser noget fundamentalt om tumorernes biologi. Som patologer kan vi blive i tvivl om, hvorvidt det nu også er neuroendokrine småcellede karcinomer, vi kigger på, når der skal stilles diagnose. Studiet her peger på, at det måske skyldes, at de neuroendokrine cancerceller er så tæt sammenvævet med non-NE-celler, at det nogle gange er svært at kategorisere lungekræfttumoren som neuroendokrin," siger han.
Forskerne testede også et almindeligt smertestillende middel, diclofenac, og opdagede, at det kunne hæmme udvekslingen af laktat fra støttecellerne til NE-cellerne. Det medførte mindre energi og svagere elektrisk aktivitet hos NE-cellerne.
"Neuroendokrine celler har brug for støttecellerne til at producere den enorme mængde energi og opretholde deres elektriske aktivitet, hvilket er årsagen til, at de spreder sig så hastigt. Det kan man i princippet målrette med behandling, eventuelt ved at bremse udvekslingen af laktat," siger Eric Santoni Rugiu.
Selvforstærkende kræft
I selve forskningsartiklen forklarer forskerne, at den elektriske aktivitet i NE-cellerne direkte bidrager til kræftens evne til at sprede sig. Tidligt i sygdomsforløbet bliver kræftcellerne stimuleret af signalstoffet acetylcholin fra nerver, men senere i udviklingen begynder cellerne selv at producere stoffet og opretholde aktiviteten.
"Elektrisk aktivitet aktiverer direkte det langsigtede spredningspotentiale og den metastatiske kapacitet i SCLC NE-celler. Mens kolinerg innervering (stimulering, red.) kan spille en vigtig rolle under tumorens initieringsfase, bliver NE-celler mere neuronale, efterhånden som SCLC skrider frem. Samtidig understøtter non-NE-celler metabolisk NE-cellernes elektriske aktivitet, hvilket fremmer en selvforstærkende loop af autokrin signalering og øget aggressivitet," lyder det i forskningsartiklen.
Artiklen er en omskrevet version af artiklen Nyt Nature-studie begejstrer: Afslører flere potentielle behandlingsmål i småcellet lungekræft på Respiratorisk Tidsskrift og Onkologisk Tidsskrift
