Danske forskere lokker gift ind i kræftceller forklædt som knoglemineral

Strålebehandlinger skader ikke blot det syge væv, men også det raske. Derfor kæmper forskerne for at finde metoder, der kan skabe en mere målrettet kræftbehandling.

Og måske har en gruppe forskere fra Københavns Universitet nærmet sig en løsning i form af en lille kapsel med cellegift, som kun virker på kræftceller.

Fidusen er, at den lille boble med den celledræbende gift for det første udelukkende slår kræftceller ihjel og for det andet snyder kræftcellerne til at tage imod giften med åbne arme, fordi en del af indholdet imiterer knoglemarv, fortæller postdoc på Niels Bohr Institutet Murillo Longo Martins.

»Man kan sige, at vi bruger de dårlige mekanismer ved kræftceller mod dem selv,« siger han.

Lastbil i nanostørrelse

Han kalder selv den dræbende partikel for en ’lastbil i nanostørrelse’, som er i besiddelse af en nøgle til kræftcellens port, så den kan få lov at læsse giften af. Den bliver sendt ud i patientens blodbaner og går herefter på jagt ved at agere lokkedue.

For at konstruere den rette lastbil har han benyttet sig af allerede eksisterende forskning på området, der viser, at kræftceller i bl.a. bryst, prostata og tyktarmen har tendens til at sprede sig til knoglerne. Det gør de tilsyneladende, fordi de kan finde næring i den kalciumfosfat, som er i knoglerne.

Derfor fik Murillo Martins ideen til at lokke kræftcellerne i en fælde ved at bruge kalciumfosfat som lokkemad.

»Kræftcellerne vil så ’se’ på pakken og sige ’okay, der er nogle stoffer, vi kan lide’, og så lukke pakken indenfor,« siger han.

Forsøget har vist sig at lykkes – i hvert fald i petriskålen indtil videre. Her har Murillo Martins og kollegerne skabt disse små dræberpartikler ved at gro nanokrystaller af kalciumfosfat på en bund af biologisk nedbrydeligt chitosan, som bl.a. udvindes af krabbeskaller og andre havdyr.

Stoffet er blødt og kan formes i enhver tænkelig form. Her er den blevet doughnut-formet og danner en membran om det udvalgte kræftbehandlingsmiddel samt kalciumfosfatet.

Ledes på plads med magneter

Pakkerne, som måler ca. 200 nm i diameter, indeholder desuden små korn af jernoxid, som har den smarte funktion, at det derved bliver muligt at lede giftkuglerne direkte mod en tumor ved hjælp af en magnet. Samtidig er det muligt at tracke præcist, hvor pakkerne finder hen, ved hjælp af en MR-scanner uden at få brug for radioaktive stråler.

Metallerne er ifølge Murillo Martins allerede en del af kræftforskningen i dag, hvor man bruger kornene til at brænde kræftceller af ved at skyde på dem med elektromagnetiske bølger, og ifølge NBI-forskeren er det en lovende teknik, som er ganske ugiftig.

Næste skridt mennesker og dyr

Foreløbig har forskerne haft lejlighed til at studere de kemiske processer i petriskåle på São Paulo State University i Botucatu, Brasilien, som er NBI’s samarbejdspartner, og resultaterne har været positive. Ifølge Murillo Martins ser kræftcellerne ud til at åbne sig fint over for de små kapsler og blev skadet af giften, mens raske celler ikke blev påvirket af den. I hvert fald så de raske celler ikke ud til at nedbryde den omkransende polymermembran, hvilket også kan skyldes et anderledes stofskifte i disse celler.

Næste skridt bliver at finde ud af, hvilken biologisk effekt behandlingen vil have på mennesker og dyr – ikke mindst om pakkeleveringerne betyder, at kræftcellerne så holder sig fra knoglerne, eller om de stadigvæk vil arbejde sig den vej.

Gruppens resultater er publiceret i Nature-udgivelsen Scientific Reports.