Visar oväntade samband mellan fettceller och cancer

Fetma kan öka risken för cancer. Men exakt hur påverkar fettcellerna tillväxten hos en cancertumör? När Wallenberg Scholar Kirsty Spalding granskade en särskild grupp av fettceller gjorde hon en överraskande upptäckt.

Kirsty Spalding

Professor i fettcellsbiologi

Wallenberg Scholar

Lärosäte:
Karolinska Institutet

Forskningsområde:
Studerar hur vissa typer av fettceller bildas och omsätts

Tidigare forskning har visat att fetma är förknippat med både en ökad risk för cancer och sämre överlevnad efter cancerbehandling. Trots detta är kunskapen om sambanden relativt låg både i samhället och inom vården.

– För mig som forskare är länken mellan fetma och cancer tydlig och väl dokumenterad, liksom ett sämre behandlingsutfall. Men sambandet uppmärksammas inte alltid fullt ut i samhället eller inom klinisk praxis. Det innebär att möjligheter till tidiga insatser eller individanpassad vård ibland går förlorade, säger Kirsty Spalding, professor i fettcellsbiologi.

Fettceller nybildas

Kirsty Spalding startade sin forskarbana inom neurovetenskap. Som postdoktor utvecklade hon tillsammans med Jonas Frisén en metod för att visa att vissa nervceller i hjärnan nybildas genom livet. Frågan väcker fortfarande debatt, och därför är hennes framgång ett viktigt steg framåt för forskningsfältet.

När hon senare insåg hur lite som var känt kring fettceller och deras nybildning väckte det hennes nyfikenhet. Genom att använda samma metod för att undersöka fettceller kunde hon slå fast att kroppen även kan nyskapa dessa celler. Cirka tio procent av våra fettceller nybildas varje år, samtidigt som vi förlorar ungefär lika många.

– Jag blev förvånad över hur lite kunskap det fanns om fettceller och vår förmåga att återbilda dem. Först ledde det till ett mindre sidoprojekt men i dag är fettceller mitt främsta fokus, säger Kirsty Spalding.

Nu vill hon klarlägga sambandet mellan fettceller och cancer. Särskilt tittar hon närmare på de celler som gått in i ett stadium av åldrande som kallas senescens.

Senescens är ett särskilt tillstånd där cellerna varken dör eller fortsätter att dela sig. I stället börjar de utsöndra inflammatoriska ämnen som kan påverka granncellerna och närliggande vävnader. Forskare lägger mycket fokus på skadan från senescenta celler och ett flertal studier och kliniska prövningar fokuserar på olika sätt att avlägsna dem.

Men när Kirsty Spaldings forskargrupp tittade närmare på vilken påverkan fettcellerna har på cancertumörer så blev de överraskade av vad de fann.

– Den vanliga hypotesen var att allt som har att göra med senescens var dåligt. Men våra data visar något annat och än mer intressant. Vi kan visa att senescenta fettceller också kan skydda mot tumörtillväxt, säger hon.

Upptäckten fick forskargruppen att byta perspektiv. I stället för att hitta de senescenta cellernas dåliga sidor så försöker de identifiera vad det är hos fettcellerna som kan hjälpa till att bekämpa tumörer. En bättre förståelse av de goda sidorna hos de senescenta fettcellerna kan leda vägen till mer pricksäkra behandlingsmetoder och läkemedel.

Min drivkraft är kunna bidra till att öka möjligheten att avslöja mekanismer som kan leda till nya behandlingsstrategier för cancerpatienter. Trots att evidensen ökar starkt så är fetma fortfarande en underskattad riskfaktor när det gäller cancer och behandlingsutfall, både inom vården och forskningen. Det är ett komplext forskningsfält med många obesvarade frågor, men också med stor klinisk potential.

– Om vi kan förstå vad som är bra med senescenta fettceller och skapa nya behandlingar kring det så öppnar det för att utnyttja cellernas goda egenskaper vid nya cancerbehandlingar.

Kartlägger proteiner

Forskningen genomförs med hjälp av biopsier både från patienter som genomgår cancerbehandling vid Karolinska Universitetssjukhuset och från patienter som behandlas för andra sjukdomar vid Ersta och Danderyds sjukhus. Fettceller isoleras därefter från biopsierna och senescenta celler identifieras.

Forskargruppen använder metoder som immunocytokemi, proteomik och single-cell-RNA-sekvensering för att kartlägga vilka proteiner och molekyler som cellerna utsöndrar.

Genom att utsätta cancerceller för ämnena som de senescenta cellerna släpper ifrån sig undersöker de hur det påverkar tumörens tillväxt.

– En av de saker vi hoppas se är hur senescenta fettceller i bröstvävnaden kan påverka aggressiviteten hos bröstcancer.

Samarbetet med vården är en nyckel för forskningen. Förutom vävnadsbiopsier ger det forskarna tillgång till patienternas blodplasma som kan bidra med ytterligare information.

I dagsläget har forskarna byggt upp en biobank med celler från cirka 2000 patienter. Men att arbeta med fettceller är ingen enkel uppgift. Fettcellerna är ofta sprängfyllda av fett och känsliga som uppblåsta ballonger.

– Dessa celler flyter i alla vätskor, spricker väldigt lätt och är gigantiska vilket betyder att de inte går att undersöka med våra vanliga forskningsplattformar. En av våra främsta styrkor är att vi utvecklat en unik verktygslåda för att överhuvudtaget kunna arbeta med fettceller.

Svåra att jobba med

Fettcellerna ställer till så många problem att Kirsty Spalding ger rådet till nya medarbetare att först testa några dagar i labbet innan de bestämmer sig för att ansluta sig till gruppen.

– De är verkligen hemska. Mitt råd är att först prata med alla i gruppen och tillbringa lite tid med att hantera cellerna innan någon bestämmer sig för att arbeta med dem. Tålamod och god problemlösningsförmåga är avgörande för att arbeta med vuxna fettceller.

Ett ytterligare spår i hennes forskning är att undersöka om fettcellerna påverkas av cancerbehandlingar som ges i unga år. Allt fler barn överlever cancer men en stor andel av överlevarna utvecklar olika metabola sjukdomar som vuxna.

– Vi vill ta reda på om strålbehandling eller kemoterapi påverkar funktionerna hos fettcellerna negativt. Vi vet att behandlingarna påverkar cellernas DNA men vi vet inte hur det påverkar fettcellernas funktion på lång sikt.

Text Magnus Trogen Pahlén
Bild Magnus Bergström