Flere mutationer i DNA'et i tarmepitelceller er kritiske for initiering og vækst af kolorektal cancer. Af disse, genmutationen Adenomatous polyposis coli (APC) er den mest almindelige ved kolorektal cancer. Denne mutation aktiverer celleproliferation, hvilket øger tumorvæksten.
APC regulerer også den intracellulære Wnt -signalvej, der er nødvendig for den konstante fornyelse af tarmepitelet.
Blandt de varme emner inden for stamcelleforskning har været Wnt-agonisterne, R-spondiner, hvoraf flere er kritiske for tarmstamcellernes funktion og regenerering af tarmepitel.
R-spondiner er blevet anset for at drive proliferation af tarmkræftceller, således er det blevet spekuleret i, at deres hæmning kunne finde sted i fremtidens terapeutiske strategier.
Imidlertid, akademiprofessor Kari Alitalo og hans doktorander Marianne Lähde og Sarika Heino ved Helsinki Universitet udfordrede dette koncept og tog en modsatrettet tilgang i deres studier.
I deres nye publikation i Gastroenterologi , de viser, at R-spondin-behandling reducerer væksten af tarmtumorer (adenomer) i den tidlige fase af kolorektal cancerudvikling.
Baseret på dette fund, vi giver en potentiel ny begrundelse for behandling af kolorektale adenomer, især for Familial Adenomatous Polyposis patienter, hvis APC mutationer er nedarvet. R-spondin virker ved at bremse proliferationen af tumorcellerne og samtidig ved at forbedre funktionen af de raske epitelceller i tarmen. Dermed, de normale celler opnår en konkurrencefordel i forhold til tumorcellerne . "
Marianne Lähde, Doktorand, Helsinki Universitet
Genterapi reducerede væksten af intestinale adenomceller og understøttede samtidig funktionen af sunde tarmepitelceller
Forskerne udviklede en virusvektormedieret genterapistrategi, hvor produktionen af R-spondin 1 kan induceres fra leveren til blodstrømmen og leveres over hele kroppen.
Når raske mus blev injiceret med vektoren, det forbedrede væksten og fornyelsen af tarmepitelet, som forventet.
Overraskende nok, imidlertid, da vektoren blev givet til tarmtumorbærende mus, antallet af tumorer blev bemærkelsesværdigt reduceret, og musene levede betydeligt længere end deres kolleger uden terapi.
Da fundet blev yderligere analyseret på mobilniveau, forskerne fandt ud af, at R-spondin undertrykte vækst og spredning og fremmer apoptose af tumorcellerne, understøtter samtidig fornyelsen af de sunde tarmepitelceller.
De R-spondinbehandlede tumorer blev yderligere evalueret af en gastrointestinal patolog, der fandt ud af, at jo længere R-spondin-behandlingen blev fortsat, jo mere tumorhistologien mindede strukturen i den sunde tarm.
"Ifølge disse resultater, vi kan konkludere, at R-spondin 1 giver raske tarmepitelceller en vækstfordel i forhold til tumorceller. Efter dette, tarmens sunde celler overtager tumorcellerne, hvoraf de fleste til sidst bliver udvist og muligvis endda tabt med fæces, ”siger Marianne Lähde, undersøgelsens første forfatter.
Disse resultater er helt nye og uventede, og det har overrasket mange eksperter inden for stamcelleforskning. Baseret på de nye fund, mulige nye behandlingsstrategier kan overvejes, især for patienter, der lider af arvelige APC -mutationer.