I ett första steg tror den forskargrupp som leds av professor Marene Landström att de kan utveckla en metod som kan avgöra vilka tumörer som är aggressiva och vilka som inte är det. Genom att stänga av den signalväg som gör att cancerceller sprider sig hoppas de också att ett nytt läkemedel mot cancer ska se dagens ljus.
Projektanslag 2012
Novel molecular cancer drug targets and biomarkers
Huvudsökande:
Marene Landström, professor i patologi
Medsökande:
Umeå universitet
Anders Bergh
Thomas Borén
Uppsala universitet
Ulf Landegren
Ludwig Institute for Cancer Research
Carl-Henrik Heldin
Lärosäte:
Umeå universitet
Anslag i kronor:
36,6 miljoner kronor under fem år
Frågan som forskargruppen vill besvara är vad som gör att cancerceller blir aggressiva och invasiva, vilket leder till att de utvecklar dottertumörer, metastaser, som sprider sig i kroppen.
Utgångspunkten för studierna har varit prostatacancer men forskningen har visat sig ha betydelse även för bröst-, tarm- och njurcancer samt cancer i urinblåsan och vissa fall av lungcancer.
I fokus står en tillväxtfaktor som heter transforming growth factor beta, TGF-ß. Signaler från TGF-ß är kända för att spela en viktig roll vid tumörtillväxt i flera olika cancerformer.
– Många tumörer och cancerformer har en överproduktion av TGF-ß. Tumörcellerna och tumörstromat; som kan bestå av muskulatur, bindväv och inflammatoriska celler, verkar samspela och göra tumörcellerna aggressiva, cancerogena, berättar Marene Landström.
Bättre förutsägelser
Bindväven i tumörstromat produceras av såväl cancercellerna själva som av omgivande stödjeceller och innehåller många ämnen som spelar en viktig roll för reglering av cancertillväxten genom att frisätta tillväxtsignaler till cancercellen.
När cellerna blir aggressiva borrar de sig in i stromat, genom det membran som normalt skiljer dem åt.
– Då kan de ta sig ut i blodkärl och lymfa och spridas vidare. Det är ofta det som dödar, eftersom vi saknar bra behandlingar när cellerna sprider sig. Så länge vi har en lokaliserad tumör kan vi oftast ta bort den.
Som både läkare och forskare försöker Marene Landström angripa cancersjukdomar från två håll, genom diagnostik med hjälp av befintliga metoder och genom forskning på nya.
– När det gäller prostatacancer är problemet att vi kan diagnostisera många men vi kan idag inte förutse vilka män som utvecklar en aggressiv cancer och vilka som har en ofarlig prostataförändring. Det leder till att många män överbehandlas och får onödiga biverkningar. Statistiskt är det bara nödvändigt att en av 20 som får sin prostata bortopererad genomgår kirurgi.
Avslöjande markör
En förhoppning som Marene Landström och hennes forskargrupp har är att hitta biomarkörer som avslöjar vilka celler som är aggressiva och invasiva.
– Tack vare att man här i Umeå har samlat in prover under så lång tid på personer, både som friska och sjuka, har vi ett unikt material att studera. I biobanken kan vi se om sjuka personer redan som friska hade en viss markör innan cancern utvecklades. Det göra att vi kan undersöka om den signalväg som vi upptäckt för prostatacancer också är aktiv vid exempelvis njur- och tarmcancer.
Åt 2011 upptäckte Umeåforskarna tillsammans med en grupp i Uppsala en signalväg i tumörceller som kan göra det lättare att tidigt känna igen aggressiv prostatacancer.
– Tidigare hade man trott att receptorn, en mottagarmolekyl, som normalt sitter utanpå cellen förflyttat sig in i cellkärnan och aktiverat gener som gör cancercellerna invasiva. Men vi kunde visa att det bara är en del av receptorn som tar sig in i kärnan. Vi undersöker nu om denna nya kunskap är användbar för att hitta nya biomarkörer för invasiv cancer.
Möjliga läkemedelskandidater
– Egentligen består vårt projekt av två delar. I den ena delen kommer vi att leta efter spår av den aktiverade signalvägen i blod- och vävnadsprover. I den andra delen undersöker vi vilka substanser som kan hämma denna signalväg för att utveckla möjliga läkemedel. I den delen samarbetar vi bland andra med professor Mikael Elofsson vid Umeå universitet. Han har bland annat ett unikt kemiskt bibliotek med metaboliter, bakterieceller, från norra Ishavet.
Forskargruppen ska undersöka om några av dessa kan förhindra signaleringskedjan och stoppa en aggressiv utveckling.
– Vi har flera forskningsspår med olika ingångar som kan leda till möjliga läkemedelskandidater. Vi har redan hittat en angreppspunkt som fungerar i cellkulturer. Om några år hoppas vi kunna inleda kliniska tester. Men först måste vi få positiva djurstudier, när de är klara kan vi ta kontakta med läkemedelsindustrin.
Även om hon är förhoppningsfull så är hon väl medveten om att även lovande försök kan gå om intet.
– De tar tid och fallgroparna är många men man måste våga. I första steget vill vi klarlägga om det är, vilket vi tror, en generell mekanism som är giltig för flera cancersjukdomar. Det vet vi förhoppningsvis om två år och då kan vi utvidga studien.
För det krävs studier på ett större patientunderlag.
– Det som är avgörande för om det är en användbar biomarkör är också om den uppträder tidigt eller sent i utvecklingen av cancer.
Projektanslaget från Knut och Alice Wallenbergs Stiftelse är enligt Marene Landström avgörande för att studera dessa frågor.
– Utan det skulle vi inte kunna ta oss an detta stora projekt med en sådan kraft som vi nu gör.
Text Carina Dahlberg
Bild Magnus Bergström
