Ursprungscellen påverkar hjärntumörers tillväxt och känslighet för behandling

Patienter med cancerformen glioblastom har mycket dålig prognos eftersom det saknas effektiv behandling. I en studie som publiceras i tidskriften Cell Reports har forskare vid Uppsala universitet funnit ett samband mellan den celltyp som tumören uppkommit ifrån och tumörens tillväxt och känslighet mot cancerläkemedel. Mer kunskap om vad som ligger bakom detta samband kan leda till utvecklingen av effektivare behandlingar mot olika undergrupper av glioblastom.

Glioblastom är den vanligaste formen av primär hjärntumör som drabbar vuxna och är i princip obotlig. Utvecklingen av effektivare behandlingar begränsas bland annat av att glioblastomtumörer är så heterogena, det vill säga att tumörcellerna kan vara mycket olika, både mellan olika patienter och inom samma tumör. Heterogeniteten mellan olika tumörer beror bland annat på att tumören kan uppkomma från olika typer av hjärnceller. Ursprungscellen för glioblastom kan antingen vara omogna nervstamceller eller mer utvecklade så kallade gliaceller.

För att kunna utveckla bättre behandlingar mot glioblastom behövs mer kunskap om hur ursprungscellen påverkar cancercellernas egenskaper. Sådana studier behöver initialt utföras i möss eftersom det inte är möjligt att kartlägga ursprungscellen för cancer i patientmaterial. I den aktuella studien har forskarna använt sig av flera kliniskt relevanta glioblastommodeller i mus och funnit att tumörer som uppkommit från omogna nervstamceller utvecklades snabbare än tumörer som uppkommit från mer utvecklade gliaceller.

– Vi upptäckte att flera viktiga egenskaper hos cancercellerna kunde kopplas till vilken ursprungscell tumören kommit från. Omogna nervstamceller gav upphov till glioblastom som växte snabbare och var mer maligna än de som kom från gliaceller, säger Lene Uhrbom, universitetslektor vid institutionen för immunologi, genetik och patologi och huvudansvarig för studien.

För att ta reda på hur ursprungscellen påverkade glioblastomcellernas egenskaper analyserade forskarna hur aktiviteten hos ett stort antal gener skiljde sig åt mellan tumörer med olika ursprung och kunde identifiera en ”gensignatur” bestående av närmare 200 gener.

– När vi jämförde gensignaturens aktivitet i glioblastomceller från ett 60-tal patienter fann vi att en stor andel av patienterna kunde separeras i undergrupper som uppvisade ett liknande samband mellan genaktivitet, tumörcellermas egenskaper och cellursprung som vi sett i musstudien. Det tyder på att tumörursprungscellen har en direkt påverkan även på humana tumörers egenskaper, säger Lene Uhrbom

En egenskap hos tumörcellerna som forskarna var extra intresserade av var deras känslighet mot cancerläkemedel och även här fann man en koppling till ursprungscellen. Glioblastomceller från patienter som genom gensignaturanalysen kunde kopplas till ett omoget ursprung uppvisade en generellt högre känslighet mot cancerläkemedel än glioblastomceller som kunde kopplas till mer utvecklade ursprungsceller.

– Vi visar att ursprungcellen är viktig för glioblastomcellers malignitet och känslighet mot cancerläkemedel och att fynden även är applicerbara på glioblastomceller från patienter. Vi hoppas att den gensignatur vi har identifierat kan ligga till grund för en bättre klassificering av glioblastompatienter och för att identifiera nya mål för behandling, säger Lene Uhrbom.

Tidigare publicerad studie av samma forskargrupp: Ursprungscellen hos barnhjärntumörer påverkar känslighet för behandling (2016-11-16)

För mer information kontakta: 
Lene Uhrbom, tel: 018 471 5063, e-post: lene.uhrbom@igp.uu.se

Jiang, Yiwen et al.: "Glioblastoma cell malignancy and drug sensitivity are affected by the cell of origin", Cell Reports, DOI: 10.1016/j.celrep.2017.01.003

Forskarna bakom studien är knutna till SciLifeLab, ett nationellt center för molekylära biovetenskaper med fokus på forskning inom hälsa och miljö. Centret kombinerar teknisk expertis och avancerade instrument med ett brett kunnande inom translationell medicin och molekylär biovetenskap.