Miljøet omkring lungetumorer forudsiger patienters forløb

Den molekylære sammensætning af det miljø, der omgiver kræftcellerne i lungetumorer, kan fortælle noget om, hvilke patienter der sandsynligvis vil udvikle aggressive tumorer.

Det viser en ny undersøgelse, hvis resultater potentielt kan bruges til at udvikle biomarkører til at bestemme, hvilke patienter der kan have gavn af mere aggressiv og målrettet behandling.

Fokus i undersøgelsen, som er publiceret i BMC Genome Medicine, var, hvordan miljøet omkring tumoren (’matrixen’), ændrer sig ved planocellulært lungekarcinom (den næstmest udbredte type lungekræft), og hvordan dette kan gøre tumorer mere aggressive. Håbet var, at den viden kunne bruges til at hjælpe med at bestemme en patients prognose.

I undersøgelsen undersøgte forskerholdet den molekylære sammensætning og proteinsammensætning af matrixen omkring planocellulært karcinom lungetumorer i vævsprøver. Forskerne opdagede blandt andet, at en vigtig komponent i dette miljø er den såkaldt ’ekstracellulære matrix’, som er et 3D-netværk af omkring 300 kernemolekyler. Denne matrix er til stede i alle væv i kroppen, hvor den normalt giver strukturel og funktionel støtte til at holde celler sammen. Men i kræftformer er matrixen fundamentalt ændret, og disse ændringer kan fremme tumorvækst.

"Tumorer er et økosystem, der består af kræftceller, der holdes sammen af ​​matrixen. Det er denne matrix, som vi tror, ​​støtter kræftceller til at blive ved med at vokse og sprede sig, hvilket bidrager til et dårligt resultat for nogle patienter. Men vi havde ikke rigtigt en forståelse af, hvordan matrixen ser ud, eller hvorfor den gør lungekræft resistent over for behandling. Hvis vi kan forstå den del af tumoren, kan vi udvikle mere effektive måder at behandle patienter på ved at målrette den måde, hvorpå matrixen gør kræften mere aggressiv,” siger førsteforfatter til undersøgelsen Amelia Parker til EurekAlert!

Forskerne identificerede to tumormatrixprofiler; den ene, hvor patientprognosen var god, og den anden, hvor patienterne klarede sig dårligt. Disse matrixprofiler ser ud til at blive etableret tidligt i initieringen af ​​tumoren og fortsætter efterhånden, som tumoren vokser, hvilket kontrollerer, hvordan tumoren vil reagere på kemoterapibehandling. Tumormatrixen hos patienter, der klarede sig dårligere, havde flere kollagenproteiner og mere fibrose (stivning af tumorstrukturen), hvilket tyder på, at tumormatrixen omdannes for at beskytte sig selv mod behandling.

Forskerholdet fandt også ud af, at selvom adenocarcinomer og pladecellecarcinomer ligner hinanden i klinikken, er de ret forskellige i deres matrixsammensætning.

"De to tumorer ser meget ens ud under mikroskopet og behandles typisk på samme måde, men er meget forskellige på molekylært niveau. Dette kaster lys over, hvorfor nogle patienters sygdom skrider frem, mens andres ikke gør, og hvordan vi kan være i stand til at stratificere patienter for at give en mere personlig behandling," siger leder af forskerholdet Thomas Cox, som er chef for Matrix and Metastasis lab hos Garvan, Australien.

Det næste trin for forskerne er et klinisk forsøg med afprøvning af behandlinger, der kan forhindre ’matrix-ombygningen’ hos lungekræftpatienter og forbedre deres respons på behandling.