Duplicatie van genen maakt alvleesklierkanker zeer agressief

Alvleesklierkanker: wat maakt tumoren zo agressief

In Duitsland worden steeds meer gevallen van alvleesklierkanker geregistreerd. Pancreascarcinoom is een van de meest agressieve vormen van kanker en tot nu toe nauwelijks behandelbaar. Onderzoekers hebben nu ontdekt wat de tumoren zo agressief maakt.

Zeer agressieve vorm van kanker

Terwijl de vooruitgang op het gebied van preventie, screening en therapie de sterftecijfers bij de meeste andere vormen van kanker heeft verlaagd, nemen ze dramatisch toe bij alvleesklierkanker. Alvleesklierkanker is een van 's werelds hoogste sterftecijfers. Onderzoekers hebben nu ontdekt wat de kanker zo agressief maakt.

Alvleesklierkanker is een van 's werelds hoogste sterftecijfers. Onderzoekers hebben nu ontdekt wat de tumoren zo agressief maakt. (Afbeelding: Coloures-pic / fotolia.com)

Diagnose vindt vaak te laat plaats

"Alvleesklierkanker veroorzaakt lange tijd geen symptomen en wordt daarom laat ontdekt", verklaarde de CEO van het Duitse kankeronderzoekscentrum (DKFZ), Michael Baumann in een eerdere release.

"De tumoren verspreidden zeer vroege metastasen en ontwikkelden zich tot alle overmatige zeer snelle resistentie tegen chemotherapie," zei de expert.

Wetenschappers van het DKFZ hebben jaren geleden ontdekt dat een specifiek enzym de oorzaak is van tumorresistentie.

En een internationaal onderzoeksteam ontdekte dat de agressieve vorm van kanker wordt bevorderd door een specifiek eiwit.

Een onderzoeksteam van de Technische Universiteit van München (TUM) en het Duitse Kankerconsortium (DKTK) hebben nu ook een verklaring gevonden voor de agressiviteit van de tumoren.

Genetische oorzaken tot nu toe onduidelijk

Tot nu toe hebben wetenschappers gefaald om kenmerken van alvleesklierkanker, zoals hun agressiviteit, te associëren met veranderingen in het genoom van de tumor, mutaties genaamd.

Bovendien vormt pancreaskanker metastasen veel sneller dan andere kankers. Nogmaals, de genetische oorzaken zijn onduidelijk.

Een team onder leiding van Prof. Roland Rad en Prof. Dieter Saur in het TUM Universitair Ziekenhuis aan de rechterkant van de Isar en het Duitse Kanker Consortium zijn een beslissende stap dichter bij beide problemen gekomen.

Met behulp van verschillende muismodellen om pancreaskanker te bestuderen, konden ze in detail de moleculaire routes van tumorigenese ontdekken. Je kunt begrijpen hoe verschillende kenmerken van de ziekte ontstaan.

Het onderzoek is onlangs gepubliceerd in het tijdschrift Nature.

Tumorcellen hebben meerdere defecte kopieën van een kankergen

Gezonde cellen bij mensen hebben twee exemplaren van elk gen. Voor hun experimenten muteerden de onderzoekers één van de twee kopieën van het Kras-gen in muizen.

Het gen speelt een belangrijke rol bij celproliferatie en wordt geactiveerd in 90 procent van alle menselijke alvleeskliertumoren. Dergelijke genen worden ook kankergenen of oncogenen genoemd.

Het team onder leiding van Roland Rad deed een verrassende ontdekking: het gemuteerde gen werd vaak gereproduceerd in zeer vroege stadia van kanker.

Als een tumor het gemuteerde Kras-genexemplaar niet had verdubbeld, ontdekten de onderzoekers duplicaten in andere kankergenen.

"Het lijkt erop dat de cel het groeisignaal moet verhogen via de extra genkopieën. Dit model van dosisverbetering tijdens tumorontwikkeling is nog niet overwogen, "zei Sebastian Müller, eerste auteur van de studie, in een verklaring.

Hij voegde hieraan toe: "We hebben ook aangetoond dat naarmate het aantal mutante Kras-kopieën toenam, de agressiviteit en het vermogen tot uitzaaiing toenamen."

Verstoring van de eigen beschermende mechanismen van het lichaam bepaalt de evolutie van de kanker

Meestal hebben gezonde cellen hun eigen beschermende mechanismen, zodat mutaties zich niet ophopen. Dus waarom zouden de cellen er zelfs in slagen deze dosis te verhogen zonder gehinderd te worden??

"Dit toont het belang van muismodellen. Ze stellen ons in staat om de uiterst complexe processen in de ontwikkeling van moleculaire kanker uitgebreid observeren en experimenteel te controleren: van de gezonde cel over kanker voorloper van agressieve tumor en de verspreiding ervan naar verschillende organen, "aldus Prof. Dieter Saur.

Na de Kras-mutatie veroorzaakt door de onderzoekers, ontwikkelden zich eerst verdere mutaties in zogenaamde tumorsuppressorgenen. Om de ontwikkeling van een tumorcel te voorkomen, heeft een gezonde cel een hele reeks van dergelijke beschermende genen.

Een fundamentele bevinding van de onderzoekers was: afhankelijk van welk tumor suppressor gen werd aangetast en in hoeverre de functie was aangetast, is ofwel het gemuteerde Kras-gen of een ander kankergen versterkt.

De belangrijkste ontwikkelingsstappen zijn verduidelijkt

Alleen door het uitschakelen van de eigen beschermende mechanismen van de cel en de daaropvolgende "dosisverhoging" kan aan het eind een tumor verschijnen.

Welk pad de cel neemt en welke genen erbij betrokken zijn, heeft vervolgens significant de eigenschappen van de pancreastumor bepaald.

Het "dosisverbetering" -model maakt de definitie van genetische patronen mogelijk die de agressiviteit en metastase ervan verklaren.

"We hebben aanwijzingen dat onze ontdekking een fundamenteel principe is bij de ontwikkeling van tumoren en ook belangrijk is bij andere kankers. We gaan nu in op de vraag hoe deze nieuwe inzichten in de tumorbiologie kunnen worden gebruikt om nieuwe therapeutische strategieën te ontwikkelen, "verklaarde Prof. Roland Rad. (Ad)