Onderzoek: uitzaaiingen voorkomen

Als een tumor al dochtertumoren heeft gevormd, is genezing vaak niet mogelijk. Onderzoekers zoeken naar manieren om verstrooiing te voorkomen

Voorkeursorganen: Huidkanker metastaseert vaak naar de lever en de longen

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Een diagnose van kanker is vaak niet langer een doodvonnis. Maar er is één nieuwsbericht dat, ondanks alle vooruitgang, weinig van zijn afschuw heeft verloren: de kanker is uitgezaaid, d.w.z. verdere tumoren in andere organen. Negen van de tien patiënten sterven tegenwoordig niet aan de primaire tumor, zoals experts de oorspronkelijke kankertumor noemen, maar aan de verspreiding ervan. Zelfs als ze niet kunnen worden geïdentificeerd op het moment van diagnose, weten patiënten het niet zeker. De zorg dat kanker zal terugkeren, hangt jarenlang als een zwaard van Damocles boven hen.

Pathways van kankercellen

Hoewel kanker vaak pas een ongeneeslijke ziekte wordt door zijn dochtertumoren, staat het onderzoek hier nog in de kinderschoenen. "De onderzoeken hebben zich de afgelopen decennia geconcentreerd op de primaire tumor", bevestigt professor Andreas Fischer van het Duitse kankeronderzoekscentrum in Heidelberg. Met groot succes.

90 procent van de patiënten die aan kanker overlijden, overlijdt niet aan een primaire tumor, maar aan uitzaaiingen

Al een aantal jaren kijken onderzoekers naar de volgende grote vragen: wat zorgt ervoor dat kankercellen door het lichaam reizen? Hoe slagen ze erin te groeien in de onbekende omgeving van verre organen?

Over het algemeen verplaatsen kankercellen zich op twee manieren door het lichaam: via het bloed en het lymfestelsel. Om bij afgelegen orgels te komen, moeten ze een aantal hindernissen overwinnen. Zelfs het loskoppelen van de tumorcelstructuur vereist speciale vaardigheden. Om in het bloed te komen, moeten ze weefsel binnendringen, vervolgens overleven in een vijandige omgeving vol immuuncellen en zich uiteindelijk aanpassen aan een vreemd orgaan. Onmogelijk voor gezonde cellen. Maar ook bij zeer agressieve tumoren sterft meer dan 99,9 procent van de migrerende kankercellen.

Tumorclusters die door het lichaam zweven

"Metastase is een buitengewoon inefficiënt proces", zegt Fischer. Onderzoekers over de hele wereld willen weten hoe individuele cellen er toch in slagen om te overleven. Wetenschappers hebben al een oorzaak opgespoord die kankercellen mobiel maakt. "Mobiliteit is primair van aard", legt professor Klaus Pantel, hoofd van het Instituut voor Tumorbiologie aan het Universitair Medisch Centrum Hamburg-Eppendorf, uit.

Via het bloed naar verre organen

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

NAAR DE FOTO GALERIJ

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Aanvankelijk heeft de tumor geen contact met de bloedbaan

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Na verloop van tijd dringt huidkanker door tot diepere lagen

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Individuele kankercellen reizen met de bloedbaan mee

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

Sommige cellen slagen erin om in een orgel te docken

© W & B / Dr. Ulrike Möhle

De nieuwe tumor heeft bloedvaten nodig om te groeien

Vorige

1 van 5

De volgende

Kanker wordt pas een dodelijke ziekte als het afzettingen vormt in verre organen. Zwarte huidkanker (kwaadaardig melanoom) wordt meestal pas bedreigend als het zich verspreidt. Dit gebeurt vaak heel vroeg bij deze vorm van kanker

Wanneer een embryo zich ontwikkelt, migreren de cellen in eerste instantie door het lichaam. Op de bestemming transformeren ze in verschillende celtypen en vormen zo de organen. Later onderdrukken genetische programma's de oorspronkelijke bewegingsvreugde. Kankercellen slagen erin ze weer uit te schakelen. Zeker als zuurstof schaars is, vallen ze terug in een soort stamcel en worden mobiel.

In het Universitair Ziekenhuis Basel werken professor Nicola Aceto en zijn team aan het therapeutisch gebruiken van deze kennis. Als een tumor eenmaal is gaan uitzaaien, zitten er niet alleen individuele kankercellen in het bloed, maar ook kleine klontjes cellen, zogenaamde tumorclusters, die vervolgens door het lichaam drijven. Onderzoek wijst uit dat deze bijzonder gevaarlijk zijn. "Ze lijken een grote rol te spelen, vooral bij borstkanker", zegt Aceto.

Hartmedicatie bij uitzaaiingen?

Met zijn team testte hij bijna 2500 actieve ingrediënten die al zijn goedgekeurd. Sommige remedies die tot nu toe zijn gebruikt voor hartaandoeningen, zijn erin geslaagd de gevaarlijke clusters te doorbreken. Daarbij verloren de cellen hun stamceleigenschappen. Bij laboratoriumtests zou de vorming van metastasen aanzienlijk kunnen worden verminderd. Als volgende stap willen de onderzoekers in klinische studies testen voor welke patiënten de medicijnen geschikt zijn.

Professor Christoph Klein bekleedt de leerstoel Experimentele Geneeskunde aan de Universiteit van Regensburg

© W & B / Jens Wegener

Kankercellen worden niet alleen in een laat stadium van de ziekte mobiel. "Met een dikte van bijvoorbeeld een halve millimeter is de helft van de melanomen die metastasen kunnen vormen al uitgezaaid", zegt professor Christoph Klein, houder van de leerstoel voor experimentele geneeskunde en therapeutische methoden aan de Universiteit van Regensburg. Ook bij borstkanker worden kankercellen in een zeer vroeg stadium in het beenmerg aangetroffen.

Geen uitzaaiingen zonder verstrooiing. Maar het betekent niet dat alle cellen beginnen te groeien. Hoe groter de tumor, hoe waarschijnlijker het is dat er uitzaaiingen zullen optreden - deze bevinding is nog steeds waar. Maar waarom?

Metastatische niches in de organen

"Voor het lichaam vertegenwoordigt de tumor zoiets als een wond die nooit geneest", zegt Fischer. Dit heeft gevolgen voor het hele organisme. "De tumor maakt het bed klaar voor de uitzaaiingen, zeg maar." Het zendt stoffen uit die het immuunsysteem remmen of de groei van nieuwe bloedvaten stimuleren. Kleincellige blaasjes met eiwitten, DNA-fragmenten en andere stoffen uit de tumor, exosomen genaamd, reizen ook door het lichaam.

Organen zoals de lever, de longen en het beenmerg die ze het beste passen, zijn ook een geprefereerde plaats van metastase. In de organen, die door de primaire tumor worden voorbereid voor kolonisatie met tumorcellen, vormen zich zogenaamde metastatische niches. Ze slagen er ook in om aangrenzend, gezond weefsel zo te veranderen dat het de groei van dochtertumoren ondersteunt.

"De vorming van uitzaaiingen is ongelooflijk complex", zegt kankeronderzoeker Klein. Nieuwe technologieën maken het mogelijk om niet alleen de individuele cel te begrijpen, maar het hele systeem. "Hier zie ik kansen voor een heel andere opvatting van geneeskunde."

Nieuwe benaderingen in kankertherapie

Het betere begrip leidt onderzoekers naar nieuwe aanvalspunten: een veelbelovende benadering komt van Spaanse wetenschappers van het Barcelona Institute of Science and Technology. Ze ontdekten een bepaalde vetzuurreceptor die in grote aantallen voorkomt op sommige bijzonder agressieve tumorcellen. Als ze dit blokkeerden met antistoffen, vormde de kanker veel minder vaak secundaire tumoren, zo stellen de onderzoekers in Natuur rapporteren.

Dergelijke benaderingen kunnen interessant zijn voor een situatie waarin veel kankerpatiënten zich bevinden: de tumor werd vroegtijdig herkend en volledig verwijderd. Er zijn geen uitzaaiingen te zien. Toch is er een risico op terugval. Omdat er in verschillende organen hoogstwaarschijnlijk al geïsoleerde kankercellen zijn.

Om dit te vernietigen, krijgen sommige patiënten nu chemotherapie. De meeste van de gebruikte gifstoffen werken door de voortplantingscyclus van de cel te verstoren. Veel van de uitgezaaide kankercellen delen zich echter eerst niet of slechts langzaam. Volgens Klein hebben ook andere middelen die inwerken op uitzaaiingen vaak geen effect.

"Er zit hier een grote kloof", zegt de onderzoeker. Met zijn team ontwikkelt hij modellen voor drugstests om gerichter de kolonisatie van vreemde organen te voorkomen. "De hoop om medicijnen te vinden die beter werken en misschien maar half zo giftig zijn, is redelijk realistisch", zegt Klein.

Kankercellen euthanaseren

Nieuwe kansen kunnen ook ontstaan ​​door een beter begrip van slapende tumorcellen. Veel van de migrerende cellen vallen na verspreiding in een soort slaap.

Onderzoek naar deze slaapcellen is een specialiteit van professor Klaus Pantel. "Er is hier een groot therapeutisch potentieel", zegt hij. Blijkbaar weet het lichaam de rustende cellen onder controle te houden, soms jarenlang. Tot ze op een gegeven moment weer actief worden. Dat dit het geval is, kan al worden gemeten met behulp van bloedonderzoeken die zijn ontwikkeld door het team van Pantel.

De onderzoekers werken aan een methode om de ontwaakte cellen tijdig te behandelen voordat de uitzaaiingen zijn gegroeid. "We zien dit alleen als er miljarden cellen zijn", zegt hij. Dan is genezing meestal onmogelijk.

Op het spoor van kanker met registers

Een ander doel zou zijn om de cellen stil te houden. Maar je zou moeten weten waardoor ze wakker worden. "Onderzoek is hier nog helemaal in het duister", zegt Pantel. De kankerexpert intensiveert de zoektocht. Hij heeft al contact met grote epidemiologische centra.

Het plan: grote kankerregisters gebruiken om te zoeken naar gebeurtenissen in het leven van kankerpatiënten die informatie kunnen geven over wat de kanker opwekt - en zo misschien middelen ontwikkelen waarmee ze een leven lang kunnen slapen.