Nerveceller hjælper med at sprede kræft i bugspytkirtlen,

undersøgelse afslører Et par molekyler, som nerveceller bruger til at vokse under udviklingen, kan hjælpe med at forklare, hvorfor de mest almindelige kræft i bugspytkirtlen er så svære at indeholde og for patienterne at overleve, en ny undersøgelse ledet af forskere fra Johns Hopkins Kimmel Cancer Center.

Fundene, baseret på eksperimenter i mennesker og museceller og offentliggjort i maj -udgaven af Gastroenterologi , kunne føre til nye måder at forhindre spredning på, eller metastase, af disse kræftformer samt til behandling af den ekstreme smerte, der ofte ledsager dem.

Pankreatisk duktalt adenocarcinom (PDA) påvirker anslået 57, 000 amerikanere årligt og dræber omkring 45, 000, ifølge American Cancer Society, hvilket gør det til den fjerde største årsag til kræftdød i USA. Det er fem år gammelt, fase-kombineret overlevelsesrate på 9% er lavere end for nogen anden kræftform i landet, forklarer studieleder Lei Zheng, M.D., Ph.d., lektor i onkologi og meddirektør for Johns Hopkins Precision Medicine Center of Excellence for Pancreatic Cancer. Hovedårsagen til kræftens dårlige prognose er metastaser, den proces, hvor kræft vokser og spreder sig til fjerne organer. Mange patienter har allerede metastatisk sygdom ved diagnosen; dem, der ikke stadig typisk dør af metastatisk sygdom, selv efter at lokal sygdom tilsyneladende er blevet kontrolleret af kirurgi og stråling.

De fleste tilfælde af PDA er også præget af en proces kaldet perineural invasion (PNI), hvor tumorer vokser ind i nærliggende nerver. Selvom det er veletableret, at PNI er et nøjagtigt tegn på dårlig prognose og nedsat overlevelse, hvorfor det opstår, og om det er forbundet med metastase, har været uklart.

For at undersøge disse spørgsmål, Zheng og hans kolleger brugte menneskelige og musecellelinjer til at se nøje på axon -vejledende proteiner, en familie af biokemiske molekyler, der ofte viser sig at være genetisk ændrede i PDA. De fokuserede yderligere på to af disse proteiner:SEMA3D og dets mål, PLXND1. Begge er involveret i at dyrke de lange forlængelser af nerveceller, kaldet axoner. Zhengs egen laboratorieforskning har vist, at PDA -celler ofte producerer SEMA3D i overflod.

Eksperimenter med humane kræftceller i bugspytkirtlen dyrket i deres laboratorium viste, at når forskerne brugte genetiske tweaks til at nedbringe mængden af ​​SEMA3D, som kræftceller producerede, disse celler mistede cirka 30% af deres evne til at invadere nerver i nærheden sammenlignet med kræftceller, der producerede den normale mængde af disse proteinmolekyler.

Da forskerne injicerede de ændrede humane kræft i bugspytkirtlen i mus, de fandt en firdobling i nerver, der voksede ind i tumorer.

Zheng og hans kolleger gjorde lignende fund, da de blokerede PLXND1, receptoren for SEMA3D, på nerveceller i laboratoriemodeller af humane kræft i bugspytkirtlen. Kræftcellerne var simpelthen ikke så tiltrukket af nerverne, siger Noelle Jurcak, den første forfatter. Ud over, da forskerne genetisk ændrede mus for at reducere mængden af ​​PLXND1, som deres nerver producerede, de gjorde, hvad de sagde, var et fantastisk fund:Ikke alene voksede færre nerver omkring tumorceller, men også dyrene viste et kraftigt fald i metastaser, tyder på, at PNI er afgørende for metastatisk PDA -vækst.

Forskerne bekræftede disse molekylers kritiske rolle i humane PDA -celler. I kræft i bugspytkirtlen, vævsprøver taget fra patienter, forskerne fandt ud af, at tumorer og nærliggende nerver, der udtrykte lave mængder SEMA3D og PLXND1, var 10 gange mere tilbøjelige til at være placeret længere fra hinanden, og at dem med store mængder af disse proteiner var forbundet med høje niveauer af PNI.

Som en helhed, Zheng bemærker, resultaterne tyder på, at SEMA3D og PLXND1 spiller afgørende roller i PNI- og PDA -metastaser. Til sidst, siger forskerne, de kan muligvis udvikle medicin, der er målrettet mod disse to molekyler for at dæmme kræftrelaterede smerter ved at holde PNI i skak. Målretning mod SEMA3D og PLXND1 kan også hjælpe med at forhindre eller bremse metastaser, tilføjer han.

Zheng advarer om, at det stadig er uklart, præcis hvordan disse molekyler er involveret i kræftspredning, men siger en mulig forklaring er, at kræft i bugspytkirtlen skjuler sig i nerver i nærheden, selv efter at den primære tumor er fjernet. Hvis så, nye kirurgiske strategier eller medicin kan hjælpe med at bremse spredningen af ​​PDA og relaterede kræftformer, forbedre deres lave overlevelsesrate.

Vores næste trin er at se, om vi kan demonstrere, at nerverne bliver en niche til at være vært for invaderede tumorceller. Hvis tumorceller gemmer sig der, det kan blive en kilde til gentagelse. "

Lei Zheng, M.D., Ph.d., lektor i onkologi og meddirektør, Johns Hopkins Precision Medicine Center of Excellence for kræft i bugspytkirtlen

• Gaven af ​​lang levetid til en kræft i bugspytkirtlen
• Fastfood kan være den største synder i teenage -depression