Huidmelanoom is de dodelijkste van alle huidkankers, vooral vanwege de neiging om binnen te dringen en metastasen te ontwikkelen op afgelegen locaties. Het is de derde primaire maligniteit na long- en borstkanker die bij voorkeur de hersenen koloniseert, met een incidentie van ontwikkeling van hersenmetastasen.
Voor het eerst hebben wetenschappers van Tel Aviv University ontrafeld een mechanisme dat ervoor zorgt dat huidkanker uitzaait naar de hersenen en slaagde erin de verspreiding van de ziekte met 60% tot 80% te vertragen met behulp van bestaande behandelingen. Ze ontdekten dat de kankercellen astrocyten ‘recruteren’, stervormige cellen in het ruggenmerg en de hersenen die verantwoordelijk zijn voor het handhaven van homeostase, of stabiele omstandigheden, in de hersenen, bij melanoompatiënten met hersenmetastasen.
Prof. Ronit Satchi-Fainaro zei: “In een vergevorderd stadium krijgt 90% van de melanoompatiënten (huidkanker) hersenmetastasen. Dit is een raadselachtige statistiek. We verwachten uitzaaiingen in de longen en lever, maar de hersenen zouden een beschermd orgaan zijn. De bloed-hersenbarrière zorgt ervoor dat schadelijke stoffen de hersenen niet binnendringen, en hier zou het niet werken - kankercellen van de huid circuleren in het bloed en slagen erin de hersenen te bereiken. We vroegen ons af met 'met wie' de kankercellen 'praten' in de hersenen om het te infiltreren."
Prof. Satchi-Fainaro zei: “De astrocyten zijn de eersten die de situatie komen corrigeren bij bijvoorbeeld een beroerte of trauma, en met hen kankercellen interageren, moleculen uitwisselen en corrumperen. Bovendien rekruteren de kankercellen de astrocyten zodat ze de verspreiding van de uitzaaiingen niet remmen. Als zodanig creëren ze lokale ontstekingen in de melanoomcellen-astrocyten-interactiegebieden die de doorlaatbaarheid door de bloed-hersenbarrière en de deling en migratie van de kankercellen vergroten."
"De communicatie tussen hen wordt weerspiegeld in het feit dat de astrocyten een eiwit beginnen uit te scheiden dat ontsteking bevordert genaamd MCP-1 (ook bekend als CCL2), en als reactie hierop beginnen de kankercellen zijn receptoren CCR2 en CCR4 tot expressie te brengen, waarvan we vermoedden dat ze verantwoordelijk waren voor de destructieve communicatie met de astrocyten.”
Wetenschappers testten hun hypothese door de expressie van het eiwit en zijn receptoren te remmen in genetisch gemanipuleerde laboratoriummodellen en 3D-modellen van primair melanoom en hersenmetastasen. Ze gebruikten zowel een antilichaam (biologisch molecuul) als een klein molecuul (synthetisch) dat was ontworpen om het MCP-1-eiwit te blokkeren.
Ze gebruikten ook CRISPR-technologie om de kankercellen genetisch te bewerken en de twee genen uit te snijden die de twee relevante receptoren, CCR2 en CCR4, tot expressie brengen. Met elke methode konden de onderzoekers de verspreiding van uitzaaiingen vertragen.
Prof. Satchi-Fainaro zei, “Deze behandelingen slaagden erin de penetratie van de kankercellen in de hersenen en hun daaropvolgende verspreiding door de hersenen te vertragen. Het is belangrijk op te merken dat melanoommetastasen in de hersenen zeer agressief zijn, met een slechte prognose van 15 maanden na operatie, bestraling en chemotherapie. Afhankelijk van de interventiefase bereikten we een vertraging van 60% tot 80%.”
“Met de behandeling die direct na de operatie werd uitgevoerd om het primaire melanoom te verwijderen, bereikten we de beste resultaten en konden we voorkomen dat de uitzaaiingen de hersenen binnendrongen; daarom geloof ik dat de behandeling als preventieve maatregel geschikt is voor de kliniek.”
"Zowel het antilichaam als het kleine molecuul dat we gebruikten - in de eerste plaats bedoeld om sclerose, diabetes, leverfibrose en hart- en vaatziekten te behandelen, maar ook als biomarker voor andere soorten kanker - zijn al op mensen getest als onderdeel van klinische onderzoeken. . Daarom zijn deze behandelingen veilig en kunnen we proberen ze opnieuw te gebruiken voor melanoom.
Journal Reference:
- Sabina Pozzi, Anna Scomparin et al. MCP-1 / CCR2-asremming sensibiliseert de micro-omgeving van de hersenen tegen progressie van hersenmetastasen van melanoom. JCI Insight DOI: 10.1172 / jci.insight.154804
