Nyt studie giver indblik i kræftmutationers indflydelse på stamceller

For første gang har forskere undersøgt og kortlagt talgkirtlers dannelse i huden. Studiet giver større indblik i hudens udvikling og vedligeholdelse, samt i hvordan kræftmutationer ændrer stamcellers normale adfærd.

I det nye studie, som er publiceret i Nature Cell Biology har forskere fra Biotech Research & Innovation Centre (BRIC) og Novo Nordisk Foundation Center for Stem Cell Biology (DanStem) ved Københavns Universitet undersøgt, hvordan huden – og i særlig grad talgkirtlerne – bliver dannet og fornyet igennem livet. Samtidig viser studiet, hvordan stamcellerne ændrer adfærd, når forskerne introducerer en specifik og ofte forekommende kræftmutation i hudens stamceller.

Overraskende betød mutationen ikke som forventet, at cellerne delte sig oftere, men i stedet at stamcellerne havde en tendens til at generere flere stamceller og ikke modnes til talgkirtelceller, når de blev delt.

”I dette tilfælde leder det til en talgkirtel, der bliver ved med at vokse sig større, som man også ser med kræft. Vi håber, at denne viden kan hjælpe med til at designe bedre kræftbehandlinger,” siger lektor og leder af studiet, Kim Jensen fra BRIC og DanStem i en pressemeddelelse.

Forskel på celledelinger

I forsøget undersøgte forskerne stamcellernes deling direkte i vævet hos levende mus. Her blev enkelte stamceller farvet med selvlysende proteiner. På den måde kunne forskerne følge stamcellerne igennem et antal celledelinger og til slut lave stamtræer, der beskrev de individuelle cellers indbyrdes relationer.

Ved dannelsen af talgkirtlerne, observerede forskerne, at når en stamcelle delte sig til to nye datterceller førte det oftere til dannelsen af to nye stamceller end til dannelsen af modne talgkirtelceller. På den måde blev talgkirtlerne ved med at vokse, indtil de havde nået deres fulde størrelse. Herefter skiftede stamcellernes adfærd, og nye celler blev kun dannet, når modne talgkirtelceller brast og frigav deres fedtstoffer på huden.

Denne opførsel ændrede sig dramatisk i de mus, hvor forskerne introducerede en specifik mutation, som er forbundet med udviklingen af kræft hos mennesker, i talgkirtlens stamceller. Her fortsatte talgkirtlen med at vokse selv i voksne mus.

”Tidligere troede man, at denne mutation førte til hyppigere celledelinger. Vores forskning viser dog, at den kun har en lille effekt på, hvor ofte cellerne deler sig. I stedet har stamceller med kræftmutationen en langt højere sandsynlighed for at dele sig og blive til to nye stamceller end at generere modne talgkirtelceller. Det forklarer, hvorfor talgkirtlen fortsætter med at vokse, når vi indfører denne mutation i huden,” siger postdoc Svetlana Ulyanchenko fra BRIC og tilføjer:

”Ved kræftbehandlinger, som er målrettet celler, der deler sig hurtigt, kan det betyde, at kræftceller og normale celler har lige stor sandsynlighed for at blive mål for behandlingerne. Hvis vi i stedet kan finde frem til, hvad der styrer, hvor ofte de muterede cellerne deler sig vil vi potentielt kunne udvikle behandlinger, som specifikt rammer kræftceller”.

I fremtiden ønsker forskningsgruppen, der er ledet af lektor Kim Jensen, at udvide analysen til andre kræftmutationer og undersøge, hvordan flere forskellige mutationer i samme celle spiller sammen og ændrer stamcellernes adfærd. Sådanne studier vil ifølge forskerne give et centralt udgangspunkt for langt mere effektiv kræftbehandling.