Kræft dræber årligt millioner af mennesker på verdensplan og er årsag til ca. 25 % af alle dødsfald i Danmark.
Det er ikke kun mennesker, der rammes af kræft. Mange kæledyr dør også hvert år af sygdommen. Men der findes en mus, der tilsyneladende er immun overfor kræft.
Og ikke nok med det: Overføres immunceller fra denne mus til andre mus med kræft, kan det få kræften til at forsvinde.
Et rigtigt godt spørgsmål er derfor, om det samme fænomen kan forekomme hos mennesket, og om vi kan udnytte resultaterne fra disse kræftimmune mus til bedre kræftbehandlinger hos mennesket.
Den unikke mus blev opdaget ved et tilfælde for ca.10 år siden af en forskergruppe i USA ledet af Dr. Zheng Cui.
Gruppen havde gennem årene indsprøjtet kræftceller i tusindvis af mus, for på den måde at udvinde antistoffer fra den væske, der dannes i bughulen på musene på grund af kræftcellernes vækst.
Pludselig var der en enkelt mus, der ikke udviklede kræft efter indsprøjtningen af kræftceller. Denne mus blev efterfølgende indsprøjtet med højere doser af kræftceller og udviklede stadig ikke kræft – selv efter indsprøjtning af 200 millioner kræftceller!
Gruppen var lige ved at aflive musen, da de jo ikke kunne bruge den til at udvinde antistoffer, men besluttede i stedet at prøve at avle på den.
Så den enlige hanmus blev parret med en helt almindelig laboratoriehunmus, og efterfølgende fik afkommet så indsprøjtet kræftceller.
Det viste sig, at denne resistens over for indsprøjtede kræftceller blev videregivet til afkommet med en frekvens på ca. 40 %.
At identificere en organisme, der er i stand til at bekæmpe høje doser af kræftceller, samtidig med at egenskaben kan nedarves, er en meget usædvanlig observation.
Musen kaldes SR/CR-musen, hvor SR står for Spontaneous Remission (spontan bedring), og CR står for Complete Resistance (komplet modstandsdygtighed).
Ældre mus (det vil sige ældre end 12 uger), der har arvet modstandsdygtigheden over for kræftceller, men som først selv udsættes for kræftceller i en lidt ældre alder, vil initialt udvikle kræft.
Kræften forsvinder dog i løbet af ca. 24 timer, og herefter vil musen kunne modstå udviklingen af kræft med det samme, hvis den igen udsættes for kræftceller. Denne egenskab betegnes Spontaneous Remission.
Unge mus (6 uger gamle), der har arvet egenskaben, vil ved første indgivelse af kræftceller modstå dem med det samme og altså ikke udvikle kræft. Betegnelsen Complete Resistance dækker over denne egenskab.
Det er ejendommeligt, at SR/CR-musen kan fremtræde på disse to måder, og tilsyneladende tabes resistensen med alderen, hvis musene ikke stimuleres med kræftceller i en tidlig alder.
Der er blevet avlet meget på den oprindelige SR/CR-mus, og den amerikanske gruppe bag opdagelsen har foretaget en række undersøgelser for at beskrive fænomenet, og forsøgt at klarlægge mekanismen bag musenes modstandsdygtighed over for kræft.
Gruppen har uden held søgt at klarlægge det genetiske grundlag for modstandsdygtigheden over for kræft i SR/CR-musen.
Trods anvendelsen af avancerede DNA-analysemetoder, har forskerne dog ikke kunnet påvise en forskel mellem generne hos SR/CR-musen og almindelige mus.
Til gengæld har man kunne vise, at tre forskellige cellepopulationer i immunforsvaret er involveret i at dræbe de indsprøjtede kræftceller, inden disse når at dele sig og etablere sig i musen.
Disse tre grupper af immunceller tilhører den del af immunsystemet, som man kalder det ’innate’ eller naive immunsystem.
I modsætning til det adaptive eller tillærte immunsystem, kan det innate immunsystem bekæmpe infektioner uden tidligere at have været udsat for samme infektion, da det ikke er baseret på immunologisk hukommelse.
Denne del af immunsystemet udgør også den ældste del af immunsystemet – både i forhold til det enkelte individs udvikling og rent evolutionært.
Tidligere har de fleste forsøg på eksperimentelle kræftbehandlinger og vacciner altid været baseret på aktivering af det adaptive immunsystem.
SR/CR-musens kræftresistens udgør derfor en ny indgangsvinkel til kræftterapi via aktivering af immunsystemet.
Den amerikanske gruppe viste også, at man kan isolere disse tre grupper af immunceller fra SR/CR-musen og indsprøjte dem i almindelige mus med etablerede tumorer, hvorefter disse ca. tre uger efter overførslen af immuncellerne vil begynde at blive mindre, og efter nogen tid helt forsvinde.
På Afdeling for Eksperimentel Medicin på Panum Instituttet har vi etableret en koloni af disse SR/CR-mus. Vi er ifølge Dr. Cui den første forskergruppe uden for USA, der har modtaget SR/CR-musen (hvilket vi gjorde i sommeren 2007).
De amerikanske forskere ville gerne have fundene af SR/CR-musens resistens over for kræft bekræftet af en uafhængig forskergruppe, da disse resultater er lidt kontroversielle og er blevet modtaget med nogen skepsis i det internationale forskningsmiljø.
Da vi fik SR/CR-musen gentog vi derfor de basale forsøg for at konstatere, at SR/CR-mus ikke udviklede kræft efter indsprøjtning af kræftceller, mens vi konstaterede, at almindelige laboratoriemus udviklede kræft ved samme behandling.
Dernæst avlede vi på SR/CR-musene ved at parre dem med almindelige mus og observerede, at kræftresistensen blev nedarvet med en frekvens på ca. 30 % til afkommet.
Grundlæggende har vi altså bekræftet den amerikanske forskergruppes resultater.
På baggrund af forsøgene påbegyndte jeg et treårigt ph.d.-forløb, som skal bidrage til at klarlægge de immunologiske mekanismer i SR/CR-musen, der udspiller sig ved bekæmpelsen af kræft.
Jeg har arbejdet på dette projekt i over to år og har hovedsageligt forsøgt at kortlægge, hvilke immunceller der er involveret i bekæmpelsen af kræftceller.
Desuden har jeg vist, at SR/CR-musens immunceller ved overførsel til almindelige mus med voksende tumorer kan få disse til at forsvinde, og efterfølgende gøre disse mus modstandsdygtige over for indsprøjtning af kræftceller.
Dette er et fund, der skal undersøges i nærmere detaljer, så det bliver klart, hvilke immunceller fra SR/CR-musen, der infiltrerer tumoren og dræber kræftcellerne.
Det er nemlig kun kortlagt, at det især er de innate immunceller, der infiltrerer bughulen efter injektion af kræftcellerne.
Det er ikke kortlagt, om det er de samme immunceller, der også er ansvarlige for at infiltrere veletablerede tumorer og forårsage tilbagedannelse af tumorvævet, så den nedbrydes og forsvinder helt.
At SR/CR-musens immunceller er så effektive til at opdage og dræbe kræftceller, gør musen til en brugbar model for en hypotese, der går under navnet ’cancer immunosurveillance’ (dvs. kræft-immunovervågning).
Hypotesen går ud på, at der i alle individer forekommer abnorme celledelinger, der i nogle tilfælde ville føre til udvikling af kræft, hvis ikke vores immunsystem med det samme detekterede disse forandringer og slog de ændrede celler ihjel.
Meget tyder på, at det netop er det, SR/CR-musen er en sand mester i. Spørgsmålet er så, om det at blive klogere på SR/CR-musens immunceller og deres evne til at genkende kræftceller og slå dem ihjel, vil kunne udnyttes til nye kræftbehandlinger hos mennesker.
Der findes i dag mange forskellige behandlingsmuligheder af mange kræftformer, men behandlinger, der involverer aktivering af vores eget immunsystem til at dræbe kræftceller, er stadig i sit tidlige stadie.
Resultaterne af de humane kliniske forsøg har også meget varierende succesrater.
Jeg finder, at konceptet med at bruge vores eget immunsystem til at bekæmpe kræft er meget lovende, og samtidig er det også den behandlingsmulighed, der vil give de færreste bivirkninger hos patienten.
Vi antager, at vores immunsystem allerede i stor udstrækning beskytter os mod mange mulige kræftformer, men nogle gange formår kræften at skjule sig for immunsystemet og først bryde ud, når den er i stand til at undertrykke immunsystemet via kemiske signalstoffer.
Så hvis man i disse tilfælde via en vaccine kunne aktivere immuncellerne over for den aktuelle kræftform, ville man kunne skabe et så effektivt immunrespons, at kræften blev udryddet, og så oven i købet gøre individet modstandsdygtigt over for fremtidige kræfttrusler.
Hvor lovende resultaterne fra SR/CR-musen end må forekomme, er det langt fra altid, at man kan overføre resultater fra laboratoriemus til mennesker.
Der er gennem årene set adskillige eksempler på kræftbehandlingsstrategier, der giver meget lovende resultater i mus, hvor inducerede tumorer forsvinder helt efter behandlingen.
Men resultaterne i de efterfølgende humane kliniske studier har været meget skuffende.
Dette gælder blandt andet de anti-angiogene stoffer (dvs. stoffer, der hæmmer kardannelse i tumorvævet), som i 90erne viste lovende resultater i mus, idet de bremsede tumorernes vækst og nedbrød dem.
I mennesker har disse midler ikke haft nær så god effekt, hvilket sandsynligvis skyldes, at kræft opstår spontant i mennesker, hvorimod kræft i de fleste musemodeller induceres via kræftfremkaldende stoffer eller implantation af kræftceller.
Der er også forskel på immunsystemet hos mus og mennesker.
Selvom man ikke altid kan overføre resultater fra lovende kræftbehandlinger i mus direkte til mennesker, vil resultaterne fra mus altid bidrage til vores viden om kræftudviklingen og interaktionen med værtens immunsystem.
Denne viden vil kunne anvendes i designet af fremtidige kræftbehandlinger.
Denne artikel kommer fra tidsskriftet Aktuel Naturvidenskab nr. 3, juli 2011.
Aktuel Naturvidenskab er et populærvidenskabeligt tidsskrift med nyheder og baggrund fra den naturvidenskabelige verden.
I juli-nummeret kan du også læse om:
Tema: Tørvejorde & drivhusgasser:
Et forskningsprojekt skal afklare, om Danmark kan komme nærmere Kyoto-målene ved at binde CO2 i bl.a. landbrugsjord. Det sker på baggrund af 10.000 boringer og gasmålinger på tørvejorde over hele landet.
Nyt dansk olieeventyr? - CO2 puster ekstra liv i Nordsøolien
Stort dansk forskningsprojekt viser, at den samlede olieindvinding fra danske Nordsø-felter måske kan øges med omkring 50 procent.
Læs mere om Aktuel Naturvidenskab og bestil abonnement på: Aktuelnaturvidenskab.dk.
Aktuel Naturvidenskab er et landsdækkende tidsskrift med nyheder og baggrund fra den naturvidenskabelige verden. Aktuel Naturvidenskab har til formål at synliggøre naturvidenskab i det danske samfund. Bladet udgives i et samarbejde mellem 10 danske forskningsinstitutioner.
Artiklerne er primært skrevet af fagfolk og henvender sig til læsere med en bred interesse for naturvidenskab. Det faglige niveau svarer til en "studentereksamen".
I Aktuel Naturvidenskab finder du artikler om:
Videnskab.dk bringer udvalgte artikler fra Aktuel Naturvidenskab.
ja tidsvinduerne er interessante..
Indenfor andre felter (glucocortikoid-receptoren) mener jeg, at man forestiller sig, at der er et tidsvindue, hvor eksempelvis methyleringer på relevante DNA-sites bedst kan ske. (Epigenetiske påvirkninger fra miljøet) Gælder det også her?
Redigeret indlæg: sludder. Det ER relevant ved den primære epigenetiske påvirkning af glucocorticoid-receptoren, men det var jo ikke det, der var the issue.
@Janne . Det er et umådeligt
@Janne .
Det er et umådeligt spændende område du er havnet i, og jeg tror de fleste håber I finder noget brugbart. Det er naturligvis altid en udfordring at gå fra dyremodel til menneske, men i det mindste har I en model at gå ud fra.
Mit spørgsmål til dig, og andre debatører herinde, er hvorvidt man kunne forestille sig at epigenetiske modifikationer kunne være årsagen til at musene, såfremt de ikke stimuleres indenfor 6 uger efter fødsel med kræftceller, ikke nødvendigvis forbliver uimodtagelige overfor kræft ? Trods de epigenetiske modifikationer i det store hele formodes at være relativt stabile igennem en livscyklus ses der jo ændringer, og så i forbindelse med stimuli.
Mvh mads
Pointe som står stærkest, når den netop ikke skal kommenteres..
Det var sådan set min pointe 8-)
Pointe
DorteWulff. Pointen er, at det er resultatet, der er væsentlig end kønnet. Lad os så komme videre.
MVH.Ove Kjær Kristensen
Re: Konkret
Og hvorfor vælger du at skrive om det her under denne artikel?
Intet i denne artikel peger i retning af, at resultater vil få for lidt opmærksomhed, hvis de viser sig frugtbare.
Her er tale om at forskningsgruppe i USA har fået nogle lovende fund på kræftområdet. Der er altid skepsis overfor fund fra et enkelt forskerteam, hvis fundene ikke kan reproduceres af helt uafhængige forsker-teams. Denne opgave påtog man sig på Panum-instituttet i København, og iflg artiklen var de umiddelbart bekræftende af de primære fund. Det er oplagt, at hvis det virkelig kan belyses nærmere, og fortsat give inspiration til alternative angrebstaktikker overfor kræfttilstande, så vil det være et scoop for Danmark at være med i front.
Derfor virker det totalt misledende og afledende at komme med en helt anden og irrelevant agenda fra dig og anden debattør. Her har vi altså en kvinde, som har fået mulighed for at være med i dette game - og det er et seriøst game, som handler om udfordrende naturvidenskabeligt område. Så hvad var din pointe i relation til dette?
Konkret
Dorte Wulff. Naturligvis har Hjerteforeningen været konkret i deres undersøgelser omkring forhold i kvindesygdomme der kan fører til hypertension. Derfor har foreningen forsynet kvinderne med overskæg i deres reklame, omkring mere forskning og opmærksomhed i dette forhold. Det skal naturligvis ikke kaste skygge over dette fremragende arbejde med musen,der forhåbentlig får tilført de nødvendige midler til videre forskning.
MVH. Ove Kjær Kristensen
Overgeneralisering og afledning...
Hvad i alverden er det for noget, at putte ind under denne spændende artikel med noget grundforskning indenfor kræft? Jeg kan garantere for, at hvis en stribe forsøg viser, at der er noget brugtbart mht fremtidig kræftbehandling, så vil det være en sællert - og der vil ikke være nogle, som skelner til de forsker-teams "køns-fordeling", hvis der er belæg for at påvirke kræftpatienters prognose ud fra videnskabeligt indhentet viden.
Det er sagt på jysk "træls" at høre på. Der ekstrapoleres fra andre eksempler, og kommes med gæt angående fremtiden, som tyder på urimelig ekstrapolering. Vær konkrete i argumentationen, i stedet for at komme med antydninger. Mange forskningsresultater kommer fra kvinder. Det er først og fremmest brugbarheden af forskningsresultaterne, der har betydning for, om de bliver bemærket via de videnskabelige tidsskrifter som har størst sandsynlighed for at formidle den nye viden videre til andre forskere på feltet.
Så held og lykke Janne. Det lyder spændende og værd at gå videre med. Det er jo ofte tilfældigheder som de oplevede i USA, med musen der ikke fik kræft - som kan give anledning til videre undersøgelser - og hvor det i sjældne tilfælde viser sig, at der var noget vigtig ny viden at formidle videre. (Jeg ville have skrevet det samme, hvis det havde været mandlig ph.D.studerende naturligvis - indenfor lægevidenskab er flertallet altså kvinder blandt de yngre, og udsagn fra to ældre mænd virker både utidssvarende og irrelevante ifht denne artikel.............)
Mvh Dorte
Køns diskrimination
Dette forhold Peter Ole Kvint beskriver, er sandsynligvis mere udbredt end vi umiddelbart er bekendt med. Det sker også omkring forskning i kvindesygdomme som f.eks. forhøjet blodtryk, helt ned til den praktiserende læge.
MVH. Ove Kjær Kristensen
Ulykkeligt
Forklaringen på den arvlige resistens kendes fra Majs. Men fordi forskningen er så fragmenteret og fordi det var en kvinde som udførte forsøgene på majs så kender de danske forskere ikke til dette.
Det er en ødelæggende for videnskaben at man helt kan ignorere banebrydende forsknings resultater udelukkende på grund af forskerens køn.