Kankercellen opnieuw normaal gemaakt met microRNA

Onderzoekers in de Mayo Clinic in Florida hebben voor het eerst agressieve borst-, long- en blaaskankercellen teruggebracht tot ongevaarlijke, goedaardige cellen door het mechanisme te herstellen dat hen belet van zich overmatig te vermenigvuldigen en gevaarlijke tumoren te vormen.

"We zouden in staat moeten zijn om de "remmen" opnieuw in te schakelen en de normale werking van de cellen te herstellen", zei professor Panos Anastasiadis van het Department for Cancer Biology aan de Britse krant The Telegraph. "De eerste experimenten op enkele agressieve kankers zijn zeer veelbelovend. De techniek betekent een onverwachte nieuwe biologie die de code, de software, verschaft om kanker stil te zetten".

Tot nu toe is de techniek enkel getest op cellen in het laboratorium, maar de onderzoekers hopen dat de techniek ooit toegepast zal kunnen worden om tumoren te treffen, zodat kanker uitgeschakeld kan worden zonder zware chemotherapie of operaties.

Cellen moeten zich constant delen om zichzelf te vervangen, maar bij kanker stoppen de cellen niet met delen, wat leidt tot een enorme productie van cellen en de groei van tumoren.

De onderzoekers hebben nu twee richtingen in de wetenschap - de celadhesie, de manier waarop cellen "samenklitten", en de biologie van microRNA - samengebracht, die tot nu niet gecombineerd werden.

Geleerden dachten eerst dat de adhesiemoleculen enkel de "lijm" waren die cellen samenhoudt, maar dan werd ontdekt dat ze ook signalen geven. De studie van de Mayo Clinic toont nu aan dat de adhesiemoleculen cellen met elkaar in verbinding brengen en via microRNA's, een soort biologische microprocessoren, signalen geven om de groei van cellen te controleren. Als dat mechanisme ontregeld raakt, kan dat tot kanker leiden.

Als alles normaal werkt, geven de microRNA's de cellen het bevel te stoppen met zich te delen van zodra ze zich voldoende vermenigvuldigd hebben. Ze doen dat door de productie op gang te brengen van een proteïne die PLEKHA7 genoemd wordt en die de verbinding tussen de cellen verbreekt.

De onderzoekers ontdekten dat ze kanker in cellen op gang konden brengen door de microRNA's te verwijderen uit de cellen, zodat ze de proteïne niet konden produceren.

En, wat belangrijker is, ze ontdekten ook dat ze het proces konden omkeren door de "remmen" opnieuw in te schakelen. MicroRNA's zijn kleine moleculen die direct ingebracht kunnen worden in cellen of tumoren, zodat een injectie van microRNA's een einde aan kanker zou kunnen stellen.

"We hebben dit gedaan bij zeer agressieve menselijke cel-lijnen van borst en blaaskanker", zei Anastasiadis. "Deze cellen hebben geen PLEKHA7. Wanneer we de hoeveelheid PLEKHA7 of microRNA's opnieuw op het normale peil brengen in de cellen, maakt dat hen opnieuw goedaardig. We zoeken nu naar betere manieren om PLEKHA7 of de microRNA's toe te dienen."

Britse kankerexperts zeiden dat het onderzoek een raadsel oplost waar biologen zich tientallen jaren het hoofd hebben over gebroken, namelijk waarom cellen de verspreiding van kanker niet van nature tegengaan.

"Dit is een onverwachte ontdekking", zei dokter Chris Bakal, een kankerspecialist aan het Institute for Cancer Research in Londen. "We proberen al lang uit te vissen hoe normale cellen kanker zouden onderdrukken, en hoe ze stoppen met delen als ze contact gelegd hebben met elkaar, wat een groot mysterie was."

"Normale cellen raken elkaar en vormen verbindingen, en leggen dan hun proliferatie stil. Als er een manier bestaat om dat mechanisme opnieuw in te schakelen, dan zou dat een manier zijn om tumoren te doen stoppen met groeien", zo zei hij aan The Telegraph. "Ik denk wel dat het onwaarschijnlijk is dat je tumoren zou kunnen terugdraaien, louter en alleen door één mechanisme opnieuw in te schakelen, maar het is een zeer interessante ontdekking."

Henry Scowcroft van Cancer Research UK zei dat de studie het antwoord biedt op een biologisch mysterie, maar hij waarschuwde dat we niet al te optimistisch mogen worden. 

"Er is nog een lange weg af te leggen vooraleer we weten of deze bevindingen bij cellen die gekweekt worden in een laboratorium, zullen leiden tot een behandeling van mensen met kanker. Maar het is een belangrijke stap vooruit om te begrijpen hoe bepaalde cellen in ons lichaam weten wanneer ze meten groeien, en wanneer ze moeten stoppen. Het begrijpen van deze sleutelconcepten is cruciaal om de hoopgevende vooruitgang in de strijd tegen kanker die we de laatste jaren gezien hebben, te kunnen blijven voortzetten."    

De studie is gepubliceerd in Nature Cell Biology.