Extra kromosomer kan öka spridningen av cancer

Extra kromosomer ger cancerceller fördel

En ny studie från Tulane University visar att extra uppsättningar av kromosomer kan göra aggressiva cancerceller mer rörliga och förmögna att invadera omkringliggande vävnad. Forskningen, publicerad i Journal of Cell Biology, undersöker hur polyploida celler – celler med fler än två kromosomuppsättningar – bidrar till cancerutveckling.

Stressreaktion gör celler mer aggressiva

När celler får extra kromosomer aktiveras en stressreaktion som ökar deras förmåga att sprida sig och ta upp närliggande celler. Studien visar att polyploida celler producerar en överflöd av proteiner, vilket utlöser en stressväg involverande enzymet JNK. Denna process omprogrammerar cellerna till att bli mer invasiva och terapiresistenta.

När forskarna blockerade JNK-enzymet i både fruktflugor och mänskliga lungcancerceller minskade cellernas förmåga att migrera genom vävnaderna avsevärt.

Potentiell ny behandlingsstrategi

Resultaten pekar mot en ny behandlingsmetod där stresskänsliga vägar i polyploida celler kan riktas för att begränsa tumörspridning. Studien har betydelse eftersom polyploida celler ofta förekommer i aggressiva och terapiresistenta tumörer.

Våra fynd visar att den interna stress som hjälper polyploida celler att överleva också kan göra dem mer rörliga och ge dem en konkurrensfördel. Detta kan säkerställa att de starkaste, mest aggressiva cancercellerna överlever och sprider sig på bekostnad av svagare celler.

Polyploida celler i frisk och sjuk vävnad

De flesta djurceller är diploida, det vill säga de har två kromosomuppsättningar. Polyploida celler är dock inte alltid farliga. I vävnader som hjärta och lever, där stamcellsaktiviteten är begränsad, kan polyploida celler bidra till vävnadsreparation och läkning genom att producera extra proteiner.

I tumörer däremot är denna mekanism kopplad till terapiresistens och aggressivitet. Studien visar att polyploida cancerceller inte bara är stressresistenta utan också aktiva i beteenden som normalt förknippas med immunceller eller invasiva celler.

Våra resultat tyder på att förhöjda nivåer av reaktiva syreföreningar och aktivering av JNK kan ligga bakom den ökade rörligheten hos polyploida cancerceller. Genom att rikta in sig på dessa stresskänsliga vägar skulle man kunna utveckla nya terapier för att begränsa tumörinvasion.

Framtida forskning och behandlingsmöjligheter

Forskargruppen planerar nu att undersöka om liknande mekanismer förekommer i andra typer av cancer. Målet är att utveckla läkemedel som kan blockera de stressvägar som gör polyploida cancerceller så aggressiva.

Studien genomfördes med hjälp av fruktflugor och humana lungcancerceller, vilket ger en bredare förståelse för polyploida cellers beteende och dess roll i cancerutveckling.

Källa: Tulane University