Syöpäsolut saavat jalansijan suolistosta ikääntymisgeenin avulla

Helsingin yliopiston ja Glasgow'n Beatson-instituutin tutkijat ovat löytäneet tavan, jolla suoliston syöpäsolut parantavat mahdollisuuksiaan edetä kasvaimen muodostamisvaiheeseen. Normaalisti riski haitallisten solujen kerääntymiseen suoliston pintakerroksen suolirauhasiksi kutsuttuihin syvennyksiin pysyy pienenä, koska kantasolujen keskinäinen kilpailu syvennyksissä on voimakasta.

– Suoliston kantasolujen toiminta on riippuvaista ympäristön tuottamista Wnt-kasvutekijöistä. Suoliston syövät syntyvät useimmiten kantasoluista, joissa mutaatioiden seurauksena solut jakautuvat riippumatta näistä kasvutekijöistä. Kun poistimme syöpäsoluista Notum-geenin, joka tuottaa tämän kasvutekijän toimintaa estävää entsyymiä, suolistoon muodostui huomattavasti vähemmän kasvainten esiasteita. Havaitsimme, että tämän geenin avulla syöpäsolut estävät normaaleille kantasoluille tärkeitä ympäristön signaaleja. Näin ne saavat edun kilpailussa suoliston pintakerroksen syvennyksestä, kertoo tutkijatohtori Nalle Pentinmikko Helsingin yliopistosta.

Apulaisprofessori Pekka Katajiston tutkimusryhmä Helsingin yliopiston Biotekniikan instituutissa on jo aikaisemmin havainnut, että sama, ikääntymisgeeniksikin kutsuttu geeni ilmenee normaalissa kudoksessa vanhetessamme, jolloin se heikentää suoliston kantasolujen kykyä korjata vaurioita. Uusi tutkimus osoittaa, että syöpäsolut käyttävät samaa mekanismia saavuttaakseen pysyvän jalansijan kudoksessa.

– Syöpäsolut ikään kuin kaappaavat ikääntymisgeenin ja käyttävät sitä kilpailussa terveitä soluja vastaan, Katajisto kertoo.

Tulevaisuuden hoito syöpäalttiille potilaille?

Tutkimustulos voi tarjota mahdollisuuden uusien hoitomuotojen kehittämiseen, sillä ikääntymisgeenin tuottaman entsyymin toiminta voidaan estää lääkinnällisesti. Katajiston ryhmä on aikaisemmin käyttänyt geenin toimintaa estävää yhdistettä parantamaan suoliston kantasolujen toimintakykyä ikääntyneissä koe-eläimissä. Nyt tutkijat käyttivät samaa menetelmää heikentääkseen syöpäsolujen mahdollisuuksia voittaa kilpailu normaaleja kantasoluja vastaan.

Yhdisteen kolmen viikon annostelu vähensi jyrsijämallille muodostuvien kasvainten määrää merkittävästi.

– Tulokset ovat lupaavia, ja niiden pohjalta voidaan kehittää hoitoja potilaille, joilla on perinnöllinen alttius suolistosyövälle. Tutkimus havainnollistaa, että tehostamalla kehon luonnollisia vioittuneiden solujen poistomekanismeja voitaisiin vähentää syöpäriskiä mahdollisesti myös muissa kudoksissa, Pekka Katajisto toteaa.

Tutkimus tehtiin Suomen Akatemian Kantasolumetabolian huippuyksikön johtajan Pekka Katajiston tutkimusryhmässä Helsingin yliopiston Biotekniikan instituutissa yhteistyössä Glasgowssa toimivan Beatson-instituutin professori Owen Sansomin tutkimusryhmän kanssa.

Kantasolumetabolian huippuyksikkö

Artikkeli:

Dustin J. Flanagan, Nalle Pentinmikko et al. NOTUM from Apc-mutant cells biases clonal competition to initiate cancer. Nature 2.6.2021. https://www.nature.com/articles/s41586-021-03525-z
DOI: 10.1038/s41586-021-03525-z