Christoph Burgstedt / Science Photo Library / Getty Images
Viktiga takeaways
- Människor som genomgår kemoterapi för bröstcancer hanterar biverkningar från att deras friska celler dödas tillsammans med sina cancerceller.
- Framtida cancerterapier kan inriktas på att göra cancerbehandlingar mer effektiva och mindre skadliga.
- Nästan 30 000 av de 325 000 personer som diagnostiseras med bröstcancer varje år har en specifik genetisk variant som gör det möjligt att döda deras cancerceller utan att skada deras normala celler.
- Forskare fortsätter att identifiera ytterligare mål, vilket skulle öka antalet människor som kan dra nytta av riktade cancerterapier.
Ny forskning visar potential för att utveckla nya riktade terapier för bröstcancer som inte bara kommer att stoppa celltillväxt i cancerceller utan också döda dem utan att skada friska celler. Även om riktade terapier inte är nya, identifierar denna forskning också ett nytt mål som ett sätt att bestämma människor som skulle dra nytta av framtida terapier som siktar mot det målet.
Liksom alla cancerformer, börjar bröstcancer när normala, friska celler genomgår en förändring och börjar dela sig så snabbt att cellernas tillväxt är okontrollerad. Resultatet är en cellmassa, som känns som en klump. Efter att diagnosen bröstcancer har ställts kan behandlingen ofta innebära kemoterapi. Men kemoterapi kan vara hård, dödar inte bara de dåliga cancercellerna utan också de goda friska cellerna och gör att människor som genomgår kemoterapi känner sig mycket sjuka. I framtiden kan det finnas behandlingar som endast riktar sig mot cancercellerna och bevarar de friska cellerna, göra cancerbehandling mer effektiv och mindre skadlig.
Resultat av forskningssamarbete från forskare vid Johns Hopkins University School of Medicine i Baltimore, Maryland och Oxford University i Oxford, Storbritannien, visar att cancerceller kan riktas mot och sedan dödas genom att störa ett enzym som är viktigt för celldelning. Deras studie publicerades iNaturden 9 september.
"Att rikta celldelning är ett logiskt tillvägagångssätt för att döda cancerceller, eftersom cancer är onormal celltillväxt, men nuvarande behandlingar dödar också friska celler", studerar författare Andrew Holland, doktor, docent i biologi och genetik vid Johns Hopkins University School of Medicine i Baltimore, berättar Verywell. "Till exempel torkar cancerbehandlingen Taxol (paklitaxel) benmärg och stamceller, vilket gör att patienter känner sig svaga och orsakar håravfall."
Rollen för cellavdelningen i cancer
När celler åldras ersätter de sig själva under en process som kallas celldelning eller mitos. En struktur inuti celler, kallad centrosomen, spelar en avgörande roll i celldelningen. För att celler ska kunna delas måste centrosomen duplicera sig själv. När det väl gör det rör sig de två centrosomerna sedan till motsatta ändar av cellen. Proteiner samlas vid varje centrosom och hjälper till att dra isär cellen i två dotterceller. När en mutation inträffar går processen fel. Celldelning händer för ofta, producerar alldeles för många celler och resulterar i en tumör.
Strategi för cancerdödande
Behandling av cancer kan innebära kirurgi, strålning och traditionell kemoterapi, som dödar både cancerceller och friska celler. På senare tid har riktade terapier blivit tillgängliga. De är mer diskriminerande behandlingar genom att de riktar sig mot specifika delar av cancerceller och stoppar deras tillväxt, men även om de inte dödar friska celler kan de inte heller döda cancercellerna.
"Celldelning har varit inriktad tidigare, och många läkemedel kan stoppa det, men det för med sig toxiciteten", säger William Cance, MD, medicinsk och vetenskaplig chef för American Cancer Society i Atlanta, Georgia, till Verywell.
Till exempel kan en terapi rikta sig mot ett protein i en cancercell, men samma protein kan också finnas i normala, friska celler. Så en terapi inriktad på ett protein under celldelning (kallad anti-mitotisk riktad terapi) kan hindra en cancercell från att dupliceras, men det kan också vara giftigt för friska celler och orsaka biverkningar.
"Exakta mutationer måste upptäckas och riktas specifikt", säger Cance.
För att identifiera strategier som dödar cancerceller men sparar normala celler behövde forskarna hitta en sårbarhet i cancerceller och utnyttja den. Och det gjorde de.
En genetisk variant som kallas 17q23 finns i celler hos 9% av dem som har bröstcancer, och det gör ett protein som heter TRIM37 mer aktivt genom att förstärka dess effekt. När TRIM37 är mer aktiv uppträder inte centrosomer korrekt och fel uppstår under celldelning, vilket leder till överaktiv celldelning som resulterar i tumörer.
Ett enzym som heter PLK4 startar den felaktiga celldelningsprocessen i celler som överuttrycker TRIM37. Studien visade att användning av en kemikalie för att blockera PLK4-enzymet störde centrosomer, vilket i huvudsak dödade cancercellerna genom att hindra dem från att dupliceras.
"Om vi tar bort dessa centrosomer kan inte cancercellerna överleva", säger Holland. "Cellförändringar kan driva evolution, men misstag gör att celler kan vara sårbara."
Identifiera mål för terapi
För att döda cancerceller med ett riktat tillvägagångssätt måste mål identifieras. "Det har potential att öppna upp nya klasser och nya typer av cancerläkemedel i framtiden", säger Cance.
"En stor del av bröstcancerpatienter som överuttrycker TRIM37-genen kommer att bära förstärkningen av 17q23", säger Holland. "Vi kommer absolut att kunna använda resultaten av denna studie för att utveckla tester för att hitta personer som sannolikt kommer att svara på en viss terapi."
Att använda dessa mål kommer att likna det som för närvarande görs för att testa tumörer för att bestämma bröstcancerundertyper, såsom HR- / HER2 +, eller för att utföra genetisk testning på familjemedlemmar för att se om de bär BRCA1- eller BRCA2-genen eller en annan ärftlig mutation.
"Bröstcancerundertypen HER2 + är associerad med 40% till 50% av cancerformerna som bär 17q23-amplikonet, och också ett stort antal BRCA1 och trippel-negativa bröstcancer", säger Holland. "17q23-amplikonen finns i 9% av alla bröstcancer - ungefär samma som alla BRCA-patienter tillsammans."
Det innebär att de 325 000 personer som diagnostiseras med bröstcancer varje år, skulle cirka 30 000 av dem kunna dra nytta av en framtida riktad behandling baserat på interaktionen mellan 17q23, TRIM37 och PLK4.
"Spänningen här är för en behandling med en större terapeutisk effekt eftersom toxicitet skulle vara begränsad till cancerceller", säger Holland.
Nästa steg
Den här nya studien bidrar till kunskapen som hjälper till att utveckla specifika tester såväl som framtida terapier, men det är tidigt. Innan en ny behandling skulle bli tillgänglig för allmänheten, måste fler undersökande studier utföras.Om ytterligare laboratoriestudier ser positiva ut, måste kliniska prövningar äga rum för att bestämma den bästa dosen och bedöma effektivitet och säkerhet. Då skulle behandlingen gå till myndighetsgranskning och godkännande av Food and Drug Administration (FDA). Allt detta tar år av arbete och uthållighet.
"Cancerceller utvecklar resistens mot terapier, såsom kinas (enzym) -hämmare som PLK4. Det är ett av de största problemen i cancer", säger Cance. "Denna forskning verkar vara en mekanism som skonar normala celler. Utmaningen kommer att vara att utveckla behandlingar som förhindrar att cancerceller omprogrammerar sina kinaser och fortsätter att växa."
Cance säger att denna studie öppnar dörren för olika typer av riktade cancerterapier och nya klasser av cancerläkemedel som inte kommer att vara begränsade till bröstcancer. Mer diskriminerande behandlingar gör behandling av alla typer av cancer säkrare och effektivare.
Vad detta betyder för dig
Om du eller en nära och kära har bröstcancer, erbjuder denna studie hopp för personliga behandlingar i framtiden. Vet att forskare runt om i världen arbetar hårt för att hitta sätt att bäst rikta in och behandla ditt tillstånd.
Om du löper risk för bröstcancer, prata med din läkare om att minska risken. Även om du inte kan ändra dina gener eller din ålder kan du vara vaksam när det gäller att ta itu med riskfaktorer du kan kontrollera, till exempel:
- Begränsning av alkoholkonsumtion
- Minska överflödig kroppsvikt
- Sluta använda tobak
- Få tillräckligt med motion
- Genomföra månatliga bröst självtest
