Cellers självmordsbeteende kan utnyttjas medicinskt
Kroppens celler har förmågan att begå självmord under synnerligen disciplinerade former. I dag kan man trigga ett sådant självmordsbeteende. En rad nya läkemedel som bygger på denna princip håller nu på att utvecklas. Bland annat hoppas man kunna använda metoden för utveckla en för patienten skonsammare behandling mot bröstcancer. En förutsättning är att man kan ringa in de patienter som bäst svarar på en sådan terapi – och ett viktigt steg i den riktningen har nu tagits av en forskare vid den naturvetenskapliga fakulteten vid Lunds universitet.
Det är Martina Holst vid Institutionen för cell- och organismbiologi som om några dagar disputerar på en doktorsavhandling om hur man reglerar cellernas nivåer av polyaminer. För att kroppen ska vara i jämvikt krävs en balans mellan cellernas tillväxt, utveckling och celldöd. Utan mekanismer som styr detta kan allt sluta i kaos – som t ex vid den okontrollerade tillväxten av en cancertumör. Cellens halt av polyaniner spelar en viktig roll i cellregleringen. Polyaminer är kolväteföreningar. De finns i alla levande celler från växter till människor.
Celler kan dö på två sätt. De kan dö på grund av akut skada som leder till inflammation. Då släpps ofta ämnen som kan vara skadliga för den omgivande vävnaden ut ur dem. Men om cellens normala polyaminmängd rubbas utlöses en oåterkallelig process som kallas apoptos eller programmerad celldöd. Cellen monterar ner sig själv samtidigt som den förpackas på ett sådant sätt att för kroppen skadliga ämnen inte läcker ut.
– Vare sig man sätter in kirurgi, strålning eller cellgiftsbehandling mot en cancersjukdom medför behandlingen allvarliga biverkningar. Genom att utlösa programmerad celldöd i tumörceller kan man få en kompletterande metod som är effektiv och samtidigt skonsammare än dagens behandlingsmetoder, resonerar Martina Holst.
Läkemedel som reglerar polyaminerna är redan på väg. I USA befinner sig den kliniska prövningen av ett sådant läkemedel mot prostatacancer i slutfasen, och i Ryssland pågår kliniska prövningar av en behandling som stimulerar nybildning av celler i näthinnans gula fläck. I det ena fallet handlar alltså om att öka polyaminhalten, i det andra fallet att sänka den.
En av polyaminerna heter spermin. Martina Holst har utsatt bröstcancerceller för en sperminanalog, d v s ett syntetiskt framställt ämne som är mycket likt spermin. Hon har studerat hur vissa protein som hittas i mitokondrierna – cellernas egna energifabriker – påverkar nedbrytningen av polyaminerna. När cellerna översvämmas av det sperminliknande ämnet kan detta antingen utlösa programmerad celldöd eller att cellen börjar reducera eller öka polyaminerna till för cellen normala nivåer och därmed överleva.
– Det finns i dag laborativa studier som visar att tumörcellerna hos vissa bröstcancerpatienter skulle drabbas av programmerad celldöd om polyaminhalten avviker för mycket från den normala nivån. Men hur avgör man vem som reagerar på det sättet? Det behövs en markör som ger oss en fingervisning om det. Jag har funnit att balansen mellan två proteiner i mitokondrien – cytokrom c och Bcl-2 – skulle kunna fungera som en sådan markör, slutar Martina Holst.
Kontaktinformation
För ytterligare information nås Martina Holst på tel 040 40 13 43, 046 222 93 54 eller på mobil 070 633 13 43. Martina Holst disputerar fredagen den 13 oktober. Hennes doktorsavhandling heter Regulation of Polyamine Analogue-Induced Apoptosis in Human Breast Cancer Cells.
