Kutant melanom er den dødeligste av alle hudkreftformer, spesielt på grunn av dens tendens til å invadere og utvikle metastaser på fjerne steder. Det er den tredje primære maligniteten etter lunge- og brystkreft som fortrinnsvis koloniserer hjernen, med en forekomst av utvikling av hjernemetastaser.
For første gang har forskere fra Tel Aviv University avdekket en mekanisme som gjør at hudkreft kan metastasere til hjernen og klarte å forsinke spredningen av sykdommen med 60 % til 80 % ved bruk av eksisterende behandlinger. De fant at kreftcellene "rekrutterer" astrocytter, stjerneformede celler lokalisert i ryggmargen og hjernen som har ansvaret for å opprettholde homeostase, eller stabile forhold, i hjerne, hos melanompasienter med hjernemetastaser.
Prof. Ronit Satchi-Fainaro sa: "I et avansert stadium vil 90 % av melanom (hudkreft) pasienter utvikle hjernemetastaser. Dette er en forvirrende statistikk. Vi forventer å se metastaser i lunger og lever, men hjernen skal være et beskyttet organ. Blod-hjerne-barrieren hindrer skadelige stoffer i å komme inn i hjernen, og her gjør den visstnok ikke jobben – kreftceller fra huden sirkulerer i blodet og klarer å nå hjernen. Vi spurte oss selv med "hvem" kreftcellene snakker med i hjernen for å infiltrere den."
Prof. Satchi-Fainaro sa, "Astrocyttene er de første som kommer for å rette opp situasjonen ved for eksempel hjerneslag eller traumer, og det er med dem at kreftceller samhandle, utveksle molekyler og ødelegge dem. Dessuten rekrutterer kreftcellene astrocyttene slik at de ikke hemmer spredningen av metastasene. Som sådan skaper de lokal betennelse i interaksjonsområdene mellom melanomceller og astrocytter som øker permeabiliteten gjennom blod-hjerne-barrieren og delingen og migrasjonen av kreftcellene."
"Kommunikasjonen mellom dem gjenspeiles i det faktum at astrocyttene begynner å skille ut et protein som fremmer betennelse kalt MCP-1 (også kjent som CCL2), og som svar på dette begynner kreftcellene å uttrykke reseptorene CCR2 og CCR4, som vi mistenkte var ansvarlig for den destruktive kommunikasjonen med astrocyttene.»
Forskere testet hypotesen deres ved å hemme uttrykket av proteinet og dets reseptorer i genetisk konstruerte laboratoriemodeller og 3D-modeller av primært melanom og hjernemetastaser. De brukte både et antistoff (biologisk molekyl) og et lite molekyl (syntetisk) designet for å blokkere MCP-1-proteinet.
De brukte også CRISPR-teknologi for å genetisk redigere kreftcellene og kutte ut de to genene som uttrykker de to relevante reseptorene, CCR2 og CCR4. Med hver metode kunne forskerne forsinke spredningen av metastaser.
Prof. Satchi-Fainaro sa, "Disse behandlingene lyktes i å forsinke penetrasjonen av kreftcellene inn i hjernen og deres påfølgende spredning gjennom hjernen. Det er viktig å merke seg at melanommetastaser i hjernen er svært aggressive, med en dårlig prognose på 15 måneder etter operasjon, stråling og kjemoterapi. Avhengig av intervensjonsstadiet nådde vi en forsinkelse på 60% til 80%."
"Vi oppnådde de beste resultatene med behandlingen som ble utført umiddelbart etter operasjonen for å fjerne det primære melanomet, og vi var i stand til å forhindre at metastasene trengte inn i hjernen; Derfor mener jeg at behandlingen er egnet for klinikken som et forebyggende tiltak.»
"Både antistoffet og det lille molekylet vi brukte - primært beregnet på å behandle sklerose, diabetes, leverfibrose og hjerte- og karsykdommer, samt tjene som en biomarkør for andre typer kreft - har allerede blitt testet på mennesker som en del av kliniske studier . Derfor er disse behandlingene trygge, og vi kan prøve å gjenbruke dem for melanom."
Tidsreferanse:
- Sabina Pozzi, Anna Scomparin et al. MCP-1/CCR2-aksehemming sensibiliserer hjernens mikromiljø mot progresjon av melanom hjernemetastase. JCI Insight. GJØR JEG: 10.1172 / jci.insight.154804
