Brystkræft danner ofte metastaser, og når metastaserne sætter sig i hjernen, er der kun meget lidt at gøre for patienterne. Ny forskning viser, hvordan man muligvis kan stække kræften i dens angreb på hjernen.
Patienter med HER-positiv brystkræft lider af en kræftsygdom, der er meget svær at behandle. Oveni er kræftformen ofte forbundet med stor risiko for dannelse af metastaser, der blandt andet kan sætte sig i hjernen.
Får en patient først brystkræftmetastaser i hjernen, er prognosen ekstremt dårlig, for der er ikke mange våben i lægernes arsenal, når det kommer til denne kræftform. Derudover har det meste medicin svært ved at trænge ind over den såkaldte blod-hjernebarriere, som afholder molekyler, blandt andet medicinske molekyler, fra at trænge ind i hjernen.
Der kan dog være godt nyt på vej. I hvert fald har forskere fundet ud af, hvad metaserne skal bruge for at kunne vokse i hjernen.
Helt specifikt har kræftcellerne brug for at øge produktionen af fedtsyrer i hjernen, og det gør den ved at skrue op for det cellulære maskineri, som står for denne proces.
Opdagelsen åbner op for et nyt muligt mål i kampen mod en dødelig sygdom.
"Dette studie handler om at forstå, hvad der sker i hjernen, når der bliver dannet metastaser, og hvad kræftcellerne skal bruge for at overleve og sprede sig. I studiet viser vi, at kræftcellerne i hjernen skruer op for de gener, der har med syntesen af fedtsyrer at gøre, men kan vi begrænse deres mulighed for at producere fedtsyrer, kan vi måske hæmme deres vækst eller slå dem ihjel," forklarer en af bidragyderne til det nye studie, postdoc Raphael Ferreira fra Harvard Medical School.
Forskningen, der har Gino B. Ferraro, Ahmed Ali og Alba Luengo som førsteforfattere, er offentliggjort i Nature Cancer.
Kræftceller skruer op for fedtsyreproduktionen
I forskningsarbejdet har forskerne undersøgt det genetiske udtryk i kræftceller fra brystet og metastaser i hjernen samt i rask væv.
Forskningsarbejdet er udført på mus, men forskerne har også verificeret deres resultater i prøver fra mennesker.
I undersøgelsen af det genetiske udtryk fandt forskerne, at generne, der er ansvarlige for produktionen af den såkaldte fedtsyresyntase, var overudtrykt i kræftceller fra metastaserne i hjernen sammenlignet med i kræftceller i brystet.
Fedtsyrer er en essentiel del i opbygningen af alle celler – også kræftceller – og i og med at kræftceller vokser meget hurtigere end normale celler, har de brug for let adgang til masser af fedtsyrer.
Raphael Ferreira forklarer, at kræftceller er ekstremt tilpasningsparate, og når de etablerer sig i hjernen, finder de hurtigt ud af, at der i modsætning til i brystvævet ikke er den høje produktion af fedtsyrer, som de har brug for. Derfor skruer de op for de relevante gener for at sætte fart på deres egen vækst.
"Kræftceller er ekstremt gode til at udnytte det, som er i omgivelserne. I hjernen mangler fedtsyrerne dog, så kræftcellerne overudtrykker i stedet generne for fedtsyresyntasen for at få adgang til den mængde fedtsyrer, som de skal bruge for at opretholde en hurtig vækst," siger han.
Stoppede mus fra at få metastaser i hjernen
Opdagelsen af metastasernes behov for at opregulere fedtsyresyntasen for at opretholde væksten i hjernen leder til nogle interessante behandlingsperspektiver, som forskerne også har undersøgt i deres studie.
For det første hæmmede forskerne genetisk fedtsyresyntasen i hjernen hos mus med brystkræft og metastaser.
Resultatet af eksperimentet blev, at de kræftceller, som blev ført med blodet rundt i kroppen og forsøgte at etablere sig i hjernen, ikke kunne danne metastaser.
Kræftcellernes manglende evne til at danne metastaser medførte, at musene overlevede kræften i længere tid.
I et andet forsøg med mus gav forskerne musene kommercielt tilgængelige stoffer, der i en vis grad er i stand til at trænge over blod-hjernebarrieren og hæmme fedtsyresyntasen.
Her så forskeren også en effekt, der dog ikke var lige så markant, som når de manipulerede med musenes gener.
"Det er et proof-of-concept på, at det kan lade sig gøre at hæmme fedtsyresyntasen og på den måde stække HER-positiv brystkræft fra at danne metastaser i hjernen. Det næste skridt er at finde stoffer, der lettere kan trænge over blod-hjernebarrieren og udøve en effekt," forklarer Raphael Ferreira.
Vi skal gå efter kræftens akilleshæl
Raphael Ferreira fortæller, at opdagelsen ikke kun er relevant i forhold til at forstå betydningen af fedtsyrer for dannelsen at hjernemetastaser ved HER-positiv brystkræft.
I det hele taget giver forskningsresultatet et større indblik i, hvor vigtigt mikromiljøet er for kræft, og hvordan den viden kan udnyttes til at gå efter forskellige kræftformers akilleshæl.
"Vi viser, at lipider er vigtige for hjernemetastaser, men måske er det anderledes for andre kræftformer og andre former for metastaser i andre organer. Det gælder om at identificere, hvordan forskellige former for kræft er sårbare og så ramme deres sårbare punkt," siger Raphael Ferreira.
