...
Kanker is het helaas zeer kwaadaardige resultaat van een spaak gelopen weefselherstel. Om aan het effect van een behandeling te ontkomen, kunnen kankercellen een rist verdedigingsmechanismen activeren: ze leggen een aparte bloedcirculatie aan of vormen metastasen. Ze kunnen zelfs hun genetisch paspoort wijzigen om doelgerichte geneesmiddelen om de tuin te leiden. Kankercellen kunnen jaren in slapende toestand verblijven in celreservoirs en van daaruit weer verraderlijk de kop opsteken. Het ontrafelen van die mechanismen is essentieel bij de zoektocht naar een gepast antwoord om de tumor uit te schakelen, zo mogelijk definitief. Dat heeft een groep onder de leiding van professor Cédric Blanpain (Laboratorium voor stamcellen en kanker, ULB) met glans gedaan. Op 26 augustus werd hun studie op de cover van het prestigieuze tijdschrift Nature gepubliceerd. Voor het eerst konden ze de mechanismen identificeren die de identiteit van de stamcellen in de borst en de prostaat controleren. Borstkanker en prostaatkanker zijn de frequentste kankers. Eén op de acht vrouwen zal ooit borstkanker krijgen en jaarlijks worden 10.000 nieuwe gevallen van prostaatkanker gediagnosticeerd. De melkgangen van de borstklier en de klierbuisjes van de prostaat bestaan uit twee verschillende celtypes: basale en luminale cellen. "De basale cellen bevinden zich aan de buitenzijde, en de luminale aan de binnenkant van de buisjes", zegt Cédric Blanpain. "Die twee celtypes worden in stand gehouden door aparte basale en luminale stamcellen. Normaal vormen basale stamcellen bij volwassenen enkel basale cellen. Maar bij transplantatie of een beginnende kanker kunnen de basale stamcellen zowel basale als luminale cellen vormen: ze worden multipotent." Het is nog niet bekend hoe de basale stamcellen die multipotentie in normale omstandigheden kunnen inperken. En hoe ze die kunnen activeren bij weefselherstel. De groep van Blanpain heeft het raadsel opgelost. De onderzoekers toonden aan dat de multipotentie van de basale stamcellen wordt gecontroleerd door communicatie tussen de basale en de luminale cellen. Ze ontwikkelden een genetische methode om specifiek de basale cellen te markeren met een fluorescerende stof. Daarna hebben ze de luminale cellen vernietigd om na te gaan hoe de basale stamcellen zich over verloop van tijd gedragen. Zo ontdekten ze dat ablatie van de luminale cellen leidt tot activering van de multipotentie van de basale stamcellen: de basale stamcellen gaan luminale cellen genereren. Dat mechanisme bestaat overigens niet alleen in de borstklier en de prostaat, maar ook in de zweet- en de speekselklieren. "We hebben vastgesteld dat activering van multipotentie van de basale stamcellen leidt tot de vorming van een hybride celpopulatie met een basaal en een luminaal differentiatieprogramma", stelt professor Blanpain. "Die nieuwe cellulaire toestand die optreedt bij regeneratie van verschillende weefsels, was een boeiende ontdekking. Kennelijk is de differentiatie van basale naar luminale cellen een dynamisch proces, waarbij de basale cellen hun oorspronkelijke identiteit verliezen en kenmerken van luminale cellen verwerven. Er ontstaat een hybride toestand, die doet denken aan de cellen die men ziet tijdens de embryonale ontwikkeling", commentarieert Alessia Centonze, de eerste auteur van de studie. De vorsers hebben vervolgens de signalen geïdentificeerd die de multipotentie in normale omstandigheden tegengaan, en de signalen die multipotentie in de hand werken na ablatie van de luminale cellen. "Aangezien multipotentie samenhangt met de vorming van borst- en prostaatkanker, hopen we de vorming van die kankers te verhinderen dankzij identificatie van de stoffen die de multipotentie van de stamcellen controleren", duidt Cédric Blanpain. De onderzoeksresultaten zijn verhelderend. Bij het tegengaan van de multipotentie speelt TNF-alfa een rol. Die cytokine wordt door de luminale cellen afgescheiden en belemmert de multipotentie van de basale cellen. De heractivering van de multipotentie van de stamcellen brengt dan weer de Wnt-signalisatieweg, Notch en EGFR in beeld. Het toeval wil nu dat er geneesmiddelen bestaan die die signalisatiewegen blokkeren. Er lopen zelfs al klinische studies bij de behandeling van kanker. "Onze studie toont aan dat de interactie tussen cellen essentieel is bij het controleren van de multipotentie van volwassen stamcellen. Ze leert ook welke moleculaire mechanismen de multipotentie van de stamcellen in verschillende weefsels controleren. Dat laatste is belangrijk om de mechanismen die meespelen bij de vorming van kanker, te ontrafelen", beklemtoont prof. Blanpain. De groep is volop bezig om die weg verder te exploreren in de hoop op korte termijn kandidaat-geneesmiddelen te kunnen vinden. Nature volume 584, pages 608-613 (2020).