Danske forskere angriber kræftcellers kraftværk med naturens cellegift

Hvert år bliver cirka 37.000 nye patienter i Danmark syge af kræft. Nogle kræftsygdomme kan være meget vanskelige at helbrede, blandt andet på grund af de særlige hypoxiske kræftceller, der kan vokse næsten uden ilt inde i kræfttumorer, og som er modstandsdygtige over for strålebehandling og kemoterapi.

Nu har forskere fra Aarhus Universitet fundet ud af, hvordan to af naturens egne cellegifte kan ramme aggressive kræftceller ved at beskadige cellernes kraftværker, mitokondrierne, så cellerne dør, skriver Aarhus Universitet.

I laboratoriet har forskerne simuleret den type aggressive kræftceller, som findes inde i kræftsvulster, og de iltløse forhold, der er i svulster. Og så har man testet cellegiftene og set, at de har meget lovende egenskaber, fortæller lektor Thomas Bjørnskov Poulsen:

»Helt fra starten af vores studier har stofferne set anderledes ud i deres molekylstruktur end andre, og nu viser det sig også, at de virker anderledes.«

Hans laboratorium på Institut for Kemi på Aarhus Universitet har specialiseret sig i at finde og kopiere naturstoffer, der kan angribe kræft. Samtidig er teamet lidt usædvanligt i stand til at køre organisk kemiske synteser (fremstille stoffer) og omfattende biologiske studier side om side, så man hurtigere kan udføre forsøg.

Tretrinsraket med cellegiftene

Siden 2007 har forskere vidst, at cellegiften rakicidin A udvundet fra særlige bakterier, der lever iltfattige steder som på havbunden eller i jorden, kan slå hypoxiske kræftceller ihjel.

Læs også: Kræftlæge: Finanslov kan øge viden om immunterapi på meget syge

Først efterprøvede forskerne i Aarhus det gamle studie, og i 2016 kunne de ved hjælp af syntetisk fremstillet rakicidin A bekræfte, at cellegiften virkede godt mod kræftceller. Nu er forskergruppen kommet et skridt videre i deres kræftforskning med genopdagelsen af et andet naturstof, BE-43547, der er et søsterstof til rakicidin A.

BE-43547 er det eneste stof i verden, som man kender til, der ligner rakicidin A i dens molekylstruktur, og man kendte intet til BE-43547’s egenskaber på forhånd. Så teamet fremstillede stoffet i laboratoriet og fandt ud af, at det har de samme egenskaber, og altså også slår de hyproxiske celler ihjel.

»Overordnet set har projektet været en tretrinsraket. Bedømt udelukkende på de to stoffers kemiske struktur ser de usædvanlige ud. Det betyder dog ikke nødvendigvis, at de har specielle egenskaber, men de ser kemisk anderledes ud end andre stoffer, man kender til. Efterfølgende har vi fremstillet begge stoffer i laboratoriet. Og nu har vi så set på, hvad der gør, at de har egenskaberne til at slå kræftcellerne ihjel,» siger Thomas Bjørnskov Poulsen.

De to elektronmikroskopier viser udsnit af en kræftcelle, der har været uden ilt i fire timer, samt et nærbillede af et mitokondrie i den pågældende celle. Cellen til venstre har fået BE-43547, mens den til højre er behandlet med en inaktiv variant af stoffet. Forskellen er ifølge forskerne tydelig: Mitokondriets foldede indermembran (cristae) er intakte hos cellen til højre, mens de er ødelagt hos den selvmordsramte celle til venstre. Illustration: Thomas B. Poulsen, Aarhus Universitet

Cellegift rammer kræftcellens kraftværk

Forskerne har som nævnt simuleret forholdene i kræfttumorer med kræftcellerne, og ved hjælp af forskellige mikroskopiteknikker har de blandt andet kunnet følge stofferne inde i kræftcellernes mitokondrier.

Læs også: Kombineret MR-scanner og strålekanon bliver paradigmeskift for kræftbehandlingen

Studierne viste, at så længe iltniveauet var normalt i kræftcellerne, var cellegiften uskadelig. Ved så at styre atmosfæren i petriskålene kunne ilten fjernes, hvilket resulterede i at både mitokondriernes struktur og funktion blev ødelagt. Efter et par timer var cellerne døde.

»Iltniveauerne i forskellige dele af en tumor kan variere meget samt ændre sig dynamisk. Og i tæt samarbejde med onkologerne har vi forsøgt at ramme de lave iltniveauer, som man kender til fra kliniske forsøg,« siger Thomas Bjørnskov Poulsen.

Studiet har vist, at begge cellegifte slår de hypoxiske celler ihjel og lader de normale celler med normal iltforsyning (normoxiske celler) i fred, når man giver dem i begrænsede doser. Men BE-43547 er op til seks gange bedre til at angribe hypoxiske celler, end rakicidin A er. Og samtidig kan man give højere doser af BE-43547A end af rakicidin A uden at skade de normale celler.

Grundforskning med ubekendte og stort potentiale

Der er tale om grundforskning, og der er stadig mange ubekendte. F.eks. ved forskerne ikke præcist, hvorfor cellegiften slår kræftcellernes mitokondrier i stykker. Forskerne ved heller ikke, om cellegiften kan have utilsigtede virkninger.

Læs også: Genredigering på sprøjte skal kurere genetiske sygdomme

»Noget af det vigtigste, som vi kan bidrage med i det akademiske forskningsmiljø, er at prøve at tage chancen og undersøge de stoffer, som man typisk ikke ville røre ved i medicinalbranchen, og det gælder netop de her stoffer,« siger Thomas Bjørnskov Poulsen.

Stofferne er nemlig meget komplekse og indviklede. Og derfor har det også været relativt vanskeligt at fremstille dem.

»Det i sig selv ville nok gøre, at man formentligt aldrig ville forfølge de her stoffer i medicinalindustrien. Men her viser det sig, at de stoffer faktisk har rigtig interessante egenskaber. Der findes i forvejen nogle få syntetiske molekyler, der overordnet set har de her egenskaber, dvs. at slå hypoxiske celler ihjel. De naturlige forekomne cellegifte virker dog mere potent, end de syntetiske stoffer, som vi kender i dag. Vores nye studie viser, at de også virker anderledes,« siger han.

Vigtigt at lede videre

Lige de her cellegifte kommer nok ikke på behandlingsprogrammet på fremtidens sygehuse.

»Jeg vil være ærlig og sige, at jeg ikke tror, at de her stoffer kan blive til medicinalkemiske stoffer, netop fordi de er for indviklede. Hvis man forsøgte at køre dem frem mod en klinisk afprøvning, tror jeg, at man vil ramme ind i et problem på et eller andet tidspunkt. Når molekyler har mange funktioner og mange grupper, og det har de her stoffer, så er der stor risiko for, at de på et eller andet tidspunkt vil have en utilsigtet virkning,« siger Thomas Bjørnskov Poulsen.

»Men jeg mener, at den måde, som stofferne virker på, kan have kliniske perspektiver. Derfor er det vigtigt fuldstændigt at forstå deres virkningsmekanisme, og det er her vi nu har taget vigtigt skridt, så man kan lede efter simplere stoffer, der har medicinalkemisk flavour over sig. Det handler om at finde stoffer, der kan noget anderledes – og har nye virkningsmekanismer,« siger han.

Forskerne tager chancer – tør fondene?

Studiet har inddraget forskere fra 11 forskellige institutter og afdelinger på Aarhus Universitet.

Læs også: Danske forskere undersøger: Kan immunsystemet selv bekæmpe kræft?

Undervejs har man blandt andet samarbejdet med Institut for Ingeniørvidenskab på Aarhus Universitet om fermentering, hvor man har optimeret de mikroorganismer, der er i stand til at lave stofferne. Og det fortsætter man med, så man når en størrelsesorden, der gør det muligt at køre endnu mere omfattende museforsøg med stofferne.

Forskergruppen har fået støttet af Det Frie Forskningsråd, og pengene rækker cirka et år frem. Derfor skal forskerne søge nye penge, og det er resultaterne i det nye studie et rigtig godt udgangspunkt for, mener Thomas Bjørnskov Poulsen.

»Vi har taget en ret stor chance med de her projekter, og der er heldigvis også nogle, der har haft lyst til at finansiere chancen. Og studierne er også lykkedes for os. Så jeg håber og tror på, at jeg kan overbevise nogle fonde om at tage en chance mere,« siger han.

Studiet er netop offentliggjort i tidsskriftet Cell Chemical Biology

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Michael Sund Det er latterligt. Man skal rebalancere kroppens egen evne til at indkapsle og udsulte kræftsvulsten. Altså genskabe kroppen som den var FØR der kom ubalance i homøostasen, så kræftknuder fik et miljø de kunne etablere sig i... Alt andet er symptombehandling. For svulsten er SYMPTOMET på sygdommen, ikke SELVE sygdommen. De bagvedliggende årsager er mangler, stress og forgiftninger... Først når man forstå dette kan man kurere kræft... og det eneste system der er i stand til det er kroppens eget immunsystem, som arbejde tæt sammen med lymfesystem og såvel dybe som overfladiske fascier..

  • 0
  • 12

Hvem er Michael Sund ???? Det økologiske sludder der fremkommes med fra Ove Kjær Kristensen er jo håbløst.

Det der er det interessante er udtalelsen :

""""Noget af det vigtigste, som vi kan bidrage med i det akademiske forskningsmiljø, er at prøve at tage chancen og undersøge de stoffer, som man typisk ikke ville røre ved i medicinalbranchen, og det gælder netop de her stoffer,« siger Thomas Bjørnskov Poulsen.

Stofferne er nemlig meget komplekse og indviklede. Og derfor har det også været relativt vanskeligt at fremstille dem.""

  • 1
  • 1

Mit indslag har jeg ikke selv skrevet men viderebragt med tilladelse fra en debat på Facebook. Jeg har lidt svært ved, at vurdere hvad det er op eller ned i den kommentar og artiklen som helhed, derfor videre bragte jeg den kommentar, for at få gang i debatten. Det er uden tvivl spændende forskning, også fordi, at medicinalindustrien ikke vil forske i disse stoffer, men det er uden tvivl en årsag til at kræft tilfældene er steget så meget, så det er også nødvendigt, at forske i årsagen til kræft.

  • 0
  • 2

men det er uden tvivl en årsag til at kræft tilfældene er steget så meget

Kan du dokumentere stigningen? Der er snarere tale om et fald: https://www.ssi.dk/Aktuelt/Nyheder/2014/20...

Det er uden tvivl spændende forskning, også fordi, at medicinalindustrien ikke vil forske i disse stoffer

Der er tale om grundforskning, dvs. forskning som ikke nødvendigvis fører til et brugbart resultat. Medicinalindustrien jagter indtægter, og grundforskning er dyrt og risikabelt.

  • 4
  • 0

Det er rigtigt at kræft tilfældene er faldende i Danmark, men stigende på verdens plan. Jeg beklager ,at jeg ikke fik præciseret det.

Det er ingen tvivl om, at mange kræft tilfælde skyldes forhold i miljøet så det er også vigtigt at vi får større fokus på det.

https://politiken.dk/forbrugogliv/sundhedo...

Her er også en ny spændende grundforskning på trapperne. omkring kræft. http://www.sciencemag.org/news/2018/08/ele...

  • 0
  • 0

Peter Larsen jeg forholder mig til WHO`artikel der udtaler, at kræft tilfældende er kraftig stigende på verdens plan, og en effektiv forebyggelse vil kunne halvere kræft tilfældene., som jeg i overstående har et link til. Jeg går ud fra, at de har dokumentationen i orden.

Vil du virkelig have, at jeg skal spørge dem om dokumentationen?

  • 0
  • 1
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten