Voedende bloedvaatjes blijken achilleshiel van kankerstamcellen

Hersentumor bij vierjarig jongetje

Kankerstamcellen die de groei van bepaalde tumoren bevorderen, houden zich bij voorkeur op in weefseldelen die rijk zijn aan kleine bloedvaten, zogeheten vasculaire niches. Onderzoekers uit Memphis laten zien dat dit soort tumoren bestreden kan worden door die vaculaire niches uit te schakelen (Cancer Cell, 16 jan). De onderzoekers ontdekten dat de tumorstamcellen voor hun overleving afhankelijk zijn van stoffen uit de wanden van die kleine bloedvaten.

Het bestaan van kankerstamcellen is enkele jaren geleden ontdekt in acute myeloïde leukemie, borstkanker en twee typen hersenkanker. Dat heeft gevolgen voor de behandeling van kanker. Conventionele kankertherapieën richten zich vooral op snel delende cellen. Kankerstamcellen delen echter veel langzamer, en zijn er daardoor minder vatbaar voor. Dergelijke tumoren kunnen dan ook alleen goed bestreden worden als ook de stamcellen worden meegenomen, zo wordt de laatste jaren beseft.

Kankerstamcellen werden voor het eerst gevonden toen onderzoekers tumorcellen in groepen verdeelden, op basis van de eiwitten op hun celoppervlak. De cellen van één van deze groepen bleken, net als normale stamcellen, in staat zichzelf te vernieuwen. Deze groep was weliswaar klein, maar venijnig. De cellen delen langzaam maar gestaag, waarbij zowel nieuwe stamcellen als jonge kankercellen ontstaan. Uit onderzoek aan leukemiestamcellen bleek dat het in feite normale volwassen cellen waren die door een mutatie het karakter van een stamcel hadden gekregen. De onderzoekers in Memphis gingen op zoek naar vasculaire niches bij kankerstamcellen, omdat al langer bekend is dat gezonde neuronale stamcellen in de hersenen het liefst in de buurt vertoeven van een dicht netwerk van kleine bloedvaten. De Amerikanen ontdekten dat dit ook voor de kankerstamcellen geldt, en onderzochten in hoeverre de cellen van die bloedvaten afhankelijk waren.

In een van hun experimenten transplanteerden ze stamcellen uit een medullablastoom (een vorm van hersenkanker) naar de hersenen van muizen. Als ze daarbij cellen uit de naburige bloedvaten meenamen, groeiden de aldus gecreëerde tumoren veel harder dan wanneer de vaatcellen ontbraken. Bovendien bevatten de snelgroeiende tumoren veel meer stamcellen.

Een kenmerk van veel medullablastomen is dat in veel cellen een gen overactief is dat de groei van het bloedvatendotheel (de wand) bevordert. Dit gen, ERBB2, speelt een rol bij de productie van de groeifactor VEGF die betrokken is bij de vorming van nieuwe bloedvaten. Waar ERBB2 overactief was, zaten beduidend meer kankerstamcellen.

De onderzoekers dienden daarom aan muizen met een medullablastoom stoffen toe die de werking van gen en groeifactor blokkeren. Daardoor ging het aantal stamcellen dramatisch achteruit en verminderde de groei van de tumor sterk. Opvallend was dat de toegediende stoffen de eigenlijke tumorcellen vrijwel ongemoeid lieten. De waargenomen effecten werden dus veroorzaakt door de verstoring van de symbiose tussen stamcellen en endotheelcellen. Huup Dassen