Kankerstamcellen in glioblastoom hersentumoren: de bron van therapie resistentie?
In mijn vorige artikel heb ik de zeer slecht te behandelen glioblastoma hersentumoren geïntroduceerd. Ondanks alle bestaande therapieën is de overlevingskans van glioblastoma patiënten erg klein, omdat de tumoren resistent worden tegen de huidige therapieën. In dit tweede deel zal ik nader ingaan op de therapie resistentie van glioblastoma hersentumoren.
Allereerst zal ik twee typen kankercellen in glioblastoma hersentumoren onder de aandacht brengen, namelijk de snel delende kankercellen en de langzaam delende kankerstamcellen.
Glioblastoma tumoren bestaan uit miljarden uitgerijpte kankercellen. Dit zijn kankercellen die snel delen en hierdoor gevoelig zijn voor bestraling en chemotherapie. Deze therapieën zijn namelijk gericht op het vernietigen van het genetische materiaal (DNA) van snel delende cellen of het ontregelen van de stofstofwisseling van snel delende cellen. Als gevolg van bestraling en chemotherapie sterven de kankercellen af. Helaas zijn er in het lichaam ook gezonde cel typen die snel delen, waardoor ook gezonde cellen aangetast kunnen worden door deze therapieën. Echter kunnen gezonde cellen zich beter herstellen dan kankercellen. Zo kunnen de kankercellen aangepakt worden met bestraling en chemotherapie waarna de gezonde cellen zich weer snel kunnen herstellen.
Naast de snel delende kankercellen zijn er in glioblastoma tumoren ook langzaam delende kankerstamcellen aanwezig, de zogenaamde glioma stamcellen. Deze cellen korten we af met GSCs. Dit zijn de cellen waar de uitgerijpte snel delende kankercellen uit voortkomen. De GSCs zijn een relatief klein aantal cellen in de hersentumor die langzaam delen, waardoor ze ongevoelig zijn voor bestraling en chemotherapie. De GSCs ontsnappen dus aan de effecten van de standaard therapieën, wat een groot probleem is. Deze therapie-ongevoeligheid van GSCs zorgt ervoor dat de tumor weer terug kan groeien na chirurgie, bestraling en chemotherapie. De langzaam delende GSCs zijn om deze reden dus een belangrijk doelwit voor nieuwe behandelingsmethoden voor glioblastoma patiënten. Het doel van mijn promotieonderzoek was om de GSCs nader te bestuderen, om in de tumoren van patiënten te bepalen waar de GSCs zich precies bevinden en welke andere celtypen en weefselstructuren invloed hebben op het gedrag van de GSCs.
Kortom, dit is dus nu de huidige situatie, zie afbeelding 1. Met de huidige therapieën bestrijden we alleen de uitgerijpte snel delende kankercellen in het blauw. Maar de langzaam delende GSCs in het rood/geel overleven, waardoor de tumor weer helemaal terug groeit.
Afbeelding 1. Schematisch overzicht van de snel delende glioblastoma cellen (blauw) versus de langzaam delende GSCs (rood/geel). Met de huidige therapieën worden de snel delende uitgerijpte kankercellen aangetast. De langzaam delende GSCs overleven, waardoor de tumor weer terug groeit.
Ik heb gliobastoma tumoren van patiënten onderzocht voor deze GSCs. Hierbij heb ik ontdekt dat GSCs op specifieke plekken in de hersentumor aanwezig zijn, waar ze in feite onbereikbaar zijn voor therapie. Deze beschermende omgevingen voor GSCs worden GSC niches genoemd waar de GSCs langzaam delen en daardoor resistent zijn tegen therapie.
In het volgende deel zal ik nader uitleggen hoe ik deze GSC niches heb bestudeerd in glioblastoma patiënten weefsels en hoe de GSC niches eruit zien.