Kræftceller spiser sig selv for at overleve

Det er kræftcellernes membran, der er omdrejningspunktet i den nye, opsigtsvækkende forskning, der nu viser en helt ny måde, hvorpå kræftceller kan reparere de skader, der ellers kan slå dem ihjel.

Hos både normale celler og kræftceller fungerer cellemembranen som cellernes hud. Og skader på membranen kan være livstruende. Cellers indre er nemlig flydende, og hvis der går hul på membranen, flyder cellen simpelthen ud og dør – lidt som hvis der går hul på en vandballon.

Derfor skal skader på cellemembranen repareres hurtigt, og nu viser forskning fra Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning i samarbejde med en række danske kolleger, at kræftceller bruger en teknik kaldet makropinocytose. Teknikken, der allerede er et kendt værktøj for celler i andre sammenhænge, består i, at kræftcellerne trækker den intakte cellemembran sammen over det beskadigede område og forsegler hullet i løbet af få minutter. Dernæst bliver den skadede del af cellemembranen skilt ad i små kugler og bliver transporteret ind til cellernes ’mavesæk’ – de såkaldte lysosomer, hvor de bliver nedbrudt.

I laboratoriet har forskerne skadet kræftcellernes membran ved hjælp af en laser, der skyder små huller i membranen og sætter gang i makropinocytose. Her kan de se, at hvis processen er hæmmet med stoffer, som blokerer dannelsen af de små membrankugler, kan kræftcellen ikke længere reparere skaden og dør.

– Vores forskning giver helt grundlæggende viden om, hvordan kræftceller overlever. I vores forsøg har vi også vist, at kræftcellerne dør, hvis man hæmmer processen, og det peger i retning af, at makropinocytose måske kan være et mål for en kommende behandling. Det er et langsigtet perspektiv, men det er interessant, siger gruppeleder Jesper Nylandsted fra Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning og Københavns Universitet. Han har stået i spidsen for den nye forskning, og har i mange år forsket i hvordan kræftceller reparerer deres membraner.

Mulighed for genbrug

En af de farligste egenskaber ved kræft, er når sygdommen spreder sig i kroppen. Hvis der opstå kræftknuder i nye dele af kroppen, bliver sygdommen vanskeligere at behandle og kræver typisk mere omfattende former for behandling. Det er netop, når kræftceller spreder sig gennem kroppens væv, at de er særligt udsatte for at få skader på deres membran.

Forskerne hos Kræftens Bekæmpelse har tidligere vist, hvordan kræftceller kan benytte sig af en anden teknik for at reparere membranen, nemlig ved at afsnøre den skadede del, lidt som når et firben smider halen.

Forsøgene i laboratoriet kunne imidlertid tyde på, at især de aggressive kræftceller bruger makropinocytose. Det kan måske hænge sammen med, at kræftcellen får mulighed for at genbruge den skadede membran, når den er nedbrudt i lysosomerne. Denne type genbrug vil være nyttig for kræftceller, fordi de deler sig hyppigt, hvilket kræver store mængder energi og materiale til de nye celler.

Og selv om forskerne nu har fået offentliggjort de nye resultater, er deres arbejde ikke slut. Det forklarer et andet medlem af forskerteamet, post doc Stine Lauritzen Sønder:

– Vi arbejder videre og undersøger, hvordan kræftceller beskytter deres membraner. I forbindelse med netop makropinocytose er det desuden interessant at se, hvad der sker, efter at membranen er lukket. Vi tror, at den første lapning er en smule nødtørftig, og at der efterfølgende er behov for en mere grundig reparation af membranen. Det kan være endnu et svagt punkt hos kræftcellerne, og er noget af det vi vil se nærmere på, siger hun.

Makropinocytose

Teknikken bruges af celler til at optage eksempelvis molekyler eller vand, der ligger rundt om cellen. Den bruges også af immunceller, når de omslutter og spiser fremmedlegemer så som bakterier eller virus – en proces som er vigtig for immunforsvarets evne til at bekæmpe infektioner.

Forskerteamet

Den nye forskning er blevet til I et samarbejde mellem forskere fra Kræftens Bekæmpelses Center for Kræftforskning, Københavns Universitet, Syddansk Universitet og The Biotech Research and Innovation Centre ved Københavns Universitet.