Een team van onderzoekers van het OU College of Medicine heeft een nieuwe studie gepubliceerd in het tijdschrift Gastro-enterologie , 's werelds toonaangevende publicatie over ziekten van het maagdarmkanaal, dat nieuw licht werpt op het vermogen van alvleesklierkankercellen om zich door het lichaam te verspreiden. Begrijpen waarom metastase optreedt, is cruciaal voor het ontwikkelen van een therapeutische strategie om de verspreiding te stoppen.
De studie, onder leiding van wetenschapper Min Li, doctoraat, en arts-wetenschapper Courtney Houchen, MD, centra rond ZIP4, een eiwit dat zink door het lichaam transporteert. Hoewel zink belangrijk is voor een goede gezondheid, te veel van het zware metaal veroorzaakt problemen. In de nieuwe studie onderzoekers ontdekten dat wanneer ZIP4 tot overexpressie wordt gebracht bij patiënten met alvleesklierkanker, het zorgt er in wezen voor dat de tumorcellen zichzelf transformeren op een manier die hen in staat stelt om heimelijk naar de andere organen van het lichaam te reizen. In wetenschappelijke termen, de tumorcellen gaan over van een epitheel naar een mesenchymaal fenotype.
Die overgang betekent dat de tumorcellen er alles aan doen om de bewaking van het immuunsysteem van het lichaam te vermijden, evenals chemotherapie en andere therapieën. Ze worden ontwijkend en kunnen de bloedvaten binnendringen, waardoor ze overal in het lichaam kunnen gaan."
Min Li, doctoraat, Wetenschapper
Er gebeuren verschillende dingen tijdens de epitheliale-mesenchymale overgang. De cellen zijn vormveranderaars, in de vorm van een vierkant op de primaire kankerplaats, maar overschakelen naar een spilvorm die hen helpt weg te sluipen en te beginnen met uitzaaien. De groei van de cellen vertraagt ook, waardoor ze "onder de radar kunnen vliegen" van het immuunsysteem.
"Dit is belangrijk omdat wanneer tumoren in de vorm van epitheelcellen zijn, ze zijn gemakkelijker te doden met chemotherapie, " zei Li. "Maar als ze overschakelen op mesenchymale cellen, ze worden resistent tegen behandeling. Tumorcellen zijn erg slim en zijn als wezens met meerdere gezichten. Daarom zoeken we het juiste moment om ze met verschillende strategieën aan te pakken."
Meer dan 60% van de patiënten met alvleesklierkanker ervaart metastasen binnen de eerste 24 maanden na de operatie. De epitheliale-mesenchymale overgang wordt steeds meer erkend als een belangrijk onderdeel van die verspreiding, zei Houchen.
"Zodra een patiënt gemetastaseerde ziekte heeft, geen enkele therapie kan het leven langer dan zes tot acht maanden verlengen, " zei Houchen. "Het is duidelijk dat uitgezaaide verspreiding moet worden gestopt als we de overlevingskansen willen verbeteren. Deze studie heeft ons geholpen de rol van ZIP4 in de epitheliale-mesenchymale overgang te begrijpen. Ergens in dat vormveranderende proces moeten we ingrijpen om de metastase te stoppen."
Deze publicatie is de derde in de afgelopen drie jaar in het tijdschrift Gastro-enterologie voor het onderzoeksteam van Li en Houchen. Elke studie heeft zich gericht op een andere rol voor ZIP4, die dient als een "hoofdschakelaar" voor verschillende dingen die gebeuren bij alvleesklierkanker. In hun eerste publicatie ze toonden aan dat ZIP4 een rol speelt bij het ontstaan van cachexie, een spierverspillende aandoening die ten minste 80% van de mensen met alvleesklierkanker treft. De volgende publicatie ging over hoe de overexpressie van ZIP4 ervoor zorgt dat alvleesklierkankercellen resistenter worden tegen chemotherapie.
"Mensen bij wie veel andere soorten kanker zijn gediagnosticeerd, hebben de afgelopen 30 jaar een hogere overlevingskans gezien, maar dat is niet het geval bij alvleesklierkanker, " zei Li. "We boeken vooruitgang omdat ons onderzoek echt een groepsinspanning is; geen enkele persoon zou dit kunnen. We hebben veel getalenteerde mensen in ons lab. Ik denk dat we een andere fase ingaan waarin we binnenkort kunnen beginnen met het ontwikkelen van een medicijn dat specifiek gericht is op het proces waarbij ZIP4 betrokken is."
Het onderzoek van Li en Houchen heeft aanzienlijke federale financiering ontvangen van de National Institutes of Health, evenals lokale financiering in de vorm van een teamwetenschapsbeurs van de Presbyterian Health Foundation en ondersteuning van de afdeling Geneeskunde van het OU College of Medicine, waar beide faculteitsbenoemingen hebben.