ENGINEERINGNET.BE - Door een teveel aan suikers in een tumor, ontwikkelen de bloedvaten zich veel te chaotisch, waardoor kankercellen kunnen ontsnappen naar andere lichaamsdelen.
Dit nieuwe onderzoek toont hoe macrofagen, een type witte bloedcellen, suiker kunnen ‘stelen’ van de cellen die bloedvaten vormen. Zo ontstaat een sterkere bloedvatenbarrière die de tumorcellen op hun plaats houdt. De resultaten verschijnen in het gezaghebbende vaktijdschrift Cell Metabolism.
Macrofagen zijn een type van witte bloedcellen dat lichaamsvreemde micro-organismen aanvalt en schadelijke stoffen in ons lichaam opruimt. Ze vormen dus een essentieel onderdeel van ons immuunsysteem.
Maar bij kanker spelen macrofagen een minder positieve rol, omdat ze mee instaan voor de vorming van bloedvaten. Die zijn in tumoren gewoonlijk heel chaotisch en gebrekkig opgebouwd. Kankercellen gebruiken die slechtgevormde bloedvaten vaak als ‘uitvalsweg’ naar de bloedbaan, om uiteindelijk in andere organen terecht te komen.
Het team van professor Massimiliano Mazzone en dr. Mathias Wenes (VIB-KU Leuven) zocht naar manieren om de werking van macrofagen te beïnvloeden. Dat deden ze door één specifiek gen in die cellen te blokkeren. Daardoor veranderde het metabolisme van de macrofagen: ze waren in staat om meer suiker op te nemen en om te zetten naar energie.
Prof. Mazzone: “Je kan een tumor wat vergelijken met een kind: door een teveel aan suiker worden ze beide hyperactief. Rond een tumor vormt zich daardoor al snel een chaotisch, gebrekkig bloedvatennetwerk. Wij hebben de macrofagen zo aangepast dat zij de suiker opeten in de plaats van de bloedvatcellen. Die laatsten doen het daardoor rustiger aan en creëren op een beheerste manier een sterke en gestructureerde bloedvatenbarrière rond de tumor. Zo blijven de kankercellen binnen de tumor.
Eén belangrijke kanttekening: de voedingsstoffen die cellen zoals macrofagen uit ons lichaam halen, zijn niet noodzakelijk dezelfde stoffen die wij uit ons voedsel opnemen. De mate waarin een patiënt bijvoorbeeld suiker consumeert, heeft dus geen impact op het suikermetabolisme van zijn macrofagen.”
Samen met verschillende andere VIB-onderzoeksdepartementen nam het team van prof. Mazzone ook bestaande kankermedicijnen onder de loep. De wetenschappers gingen na hoe de door hen ontdekte processen werken bij het gebruik van mTOR-remmers. Dat zijn kankermedicijnen die de groei van een tumor tegengaan.
Mazzone: “Die mTOR-remmers zijn slechts gedeeltelijk effectief. Bij proeven op muizen zagen we zelfs dat ze uitzaaiingen soms in de hand werken, omdat ze een goede suikeropname door macrofagen verhinderen. Daarom bekijken we nu volop hoe we met onze inzichten kunnen voorspellen bij welke patiënten mTOR-remmers al dan niet effectief zijn.”
