Hon filmar hur stamceller och metastaser konkurrerar i benmärgen

Genom att sätta en levande mus under en kamera har forskaren Dorothy Sipkins vid Chicago Medical Center, USA kunnat filma hur stamceller och tumörceller tävlar med varandra om utrymmet i små håligheter i skallbenets märg.

I små hålrum i benmärgen bor de stamceller som bildar nya röda och vita blodkroppar. De är få, delar sig rätt sällan, men de celler som då bildas fortsätter dela sig i allt snabbare takt, så att stora mängder nya blodceller bildas varje dag. Dessa små hålrum har emellertid också visat sig vara attraktiva platser för många olika slags cancerceller att vandra till och bilda metastaser.

Inte sällan bildas då en första metastas i benmärgen, som sedan ger upphov till fler och fler ytterligare metastaser. Dorothy Sipkins har därför intresserat sig för frågan hur cancercellerna hittar fram till dessa boplatser, och hur de sedan interagerar med de stamceller de möter där.

Filmar cellernas vandringar

För att göra detta har hon utvecklat en metod att filma cellernas vandringar inne i benmärgen hos en levande mus. Hon har då märkt in de celler hon vill studera, så att de är självlysande i olika färger. Sedan riktar hon ett mikroskop med filmkamera mot musens skallben, som är så tunt att ljuset från de självlysande cellerna tränger genom benet, och fastnar i filmkameran. Genom att få olika celler att lysa i olika färger kan hon sedan i detalj studera vad som sker inne i benmärgen.

I en första undersökning såg Dorothy Sipkins att det bara tog minuter från det att man i musen sprutade in cancerceller (från en slags blodcancer, som kallas ALL) tills de hade klättrat in i just de platser i benmärgen, där blodbildande stamceller normalt håller till. Efter några dagar hade cancercellerna delat sig på just de platserna, och blivit mycket fler än tidigare.

Ämne lockar cancerceller

På just de ställen, dit cancercellerna vandrar, har hon dessutom upptäckt att det bildas ett speciellt signalämne, som lockar till sig cancercellerna. När hon tillsatte ämnen som hindrade cancercellerna från att binda till detta signalämne klarade cancercellerna inte längre av att leta sig till rätt plats. Ämnen som hindrar cancercellerna från att binda denna signal skulle alltså möjligen kunna utvecklas till läkemedel, som hejdar eller motverkar metastaser i benmärgen.

Nyligen har Dorothy Sipkins dessutom hittat ett protein, som normalt hjälper stamcellerna att vandra genom benmärgen. När hon tittar på tumörer som växer och tränger sig genom tunnlar i benmärgen ser hon att detta protein finns på tumörens utkant.

Manipulera tumörcellerna

På något sätt verkar detta protein hålla tillbaka tumörcellernas delning, för om hon blockerar proteinets arbete börjar allt fler tumörceller dela sig allt snabbare.
— Detta skulle möjligen kunna utnyttjas för att manipulera cellerna i en tumör: Cellgifter slår ju bara mot celler som aktivt delar sig, så om man skulle kunna tvinga in huvuddelen av cellerna i en tumör till aktiv celldelning skulle kemoterapi kanske kunna göras mycket effektivare. Och finns ingen effektiv cellgiftsbehandling skulle man kanske istället kunna utnyttja detta signalsystem till att hindra tumörceller från att dela sig, säger, säger Dorothy Sipkins.

Text: Henrik Brändén
Från Vetenskapsrådet och Uppsala universitets konferens om stamceller, Uppsala 5-6 oktober 2011

« Tillbaka till nyheterna

Läs mer

Stamceller hjälper oss att förstå hur ett befruktat ägg kan bli en hel människa, samtidigt som de kan ge oss nya behandlingsmetoder.

Stamceller är spännande av två anledningar.

Djurförsök.info är ett samarbete mellan Vetenskapsrådet och åtta svenska universitet
Ansvarig utgivare: Mats Ulfendahl, huvudsekreterare ämnesrådet för medicin och hälsa, Vetenskapsrådet
Redaktör: Anna Sandström, Vetenskapsrådet. Kontakt: Skicka e -post till redaktionen