Het gebruik van suiker door kankercellen vormt de sleutel tot hun vernietiging
Wetenschappers hebben een manier voorgesteld om behandelingen te verbeteren die virussen gebruiken om kanker aan te vallen. Het maakt gebruik van het feit dat kankercellen veel glucose nodig hebben en dit snel moeten metaboliseren om te overleven.
Oncolytische virussen richten zich specifiek op kankercellen en dringen deze binnen en gebruiken de machinerie van de cellen voor hun eigen vermenigvuldiging en verspreiding.
Ze vernietigen tumoren van binnenuit zonder het nabijgelegen gezonde weefsel te beschadigen.
Een recente studie suggereert dat het beperken van de toevoer van glucose door de kankercellen en het veranderen van hun vermogen om het te metaboliseren, de kracht van oncolytische virussen kan versterken.
Het onderzoeksteam van de Universiteit van Oxford in het Verenigd Koninkrijk gebruikte muismodellen en cellen van ovarium-, long- en karteldarmtumoren om het effect aan te tonen.
Cancer Research UK sponsorde de studie en een paper over de werkfuncties in het tijdschrift Kankeronderzoek.
"Ons onderzoek in het laboratorium", zegt Arthur Dyer, hoofdauteur van de studie, die momenteel een Ph.D. student op de oncologieafdeling van de universiteit, "toonde aan dat het beperken van de hoeveelheid suiker die beschikbaar is voor kankercellen ervoor zorgt dat deze kankeraanvallende oncolytische virussen nog beter werken."
Kankercellen hebben veel glucose nodig
Alle cellen hebben glucose nodig als energiebron. Normale cellen gebruiken kleine interne 'krachtpatsers', mitochondriën genaamd, om glucose om te zetten in eenheden van chemische energie.
Om aan hun grotere vraag naar energie te voldoen, hebben kankercellen een sneller proces voor het metaboliseren van glucose waarbij geen mitochondriën betrokken zijn.
Dit wordt het Warburg-effect genoemd, naar de wetenschapper Otto Warburg, die het meer dan 50 jaar geleden waarnam.
Het benutten van dit unieke karakter in kankercellen zou vruchtbare wegen kunnen openen voor onderzoek naar nieuwe behandelingen.
Het is bijvoorbeeld mogelijk om medicijnen te ontwikkelen die het glucosemetabolisme in kankercellen aanpakken en uitschakelen zonder dat gezonde cellen stoppen met het maken van energie. Er worden al proeven gedaan met experimentele geneesmiddelen die dit willen bereiken.
Een van de voordelen die oncolytische virussen hebben ten opzichte van medicijnen, is dat als ze eenmaal in de cel zijn, hun dosis met de tijd toeneemt, terwijl die bij medicijnen afneemt.
Virussen ‘effectiever’ rond minder glucose
Wanneer wetenschappers cellen in het laboratorium opslaan en kweken, geven ze ze veel glucose. In het menselijk lichaam is de celomgeving echter veel minder rijk aan glucose. Ook hebben tumoren, vanwege een slechte bloedsomloop, doorgaans nog lagere glucosespiegels.
In hun werk met oncolytische virussen besloten Dyer en zijn team om de laboratoriumomstandigheden aan te passen aan die van het echte leven. Ze verlaagden de glucosespiegels.
Ze ontdekten dat de oncolytische virussen veel effectiever waren in het aanvallen van kankercellen als er minder glucose in de buurt was. De virussen vermenigvuldigden zich sneller onder de nieuwe omstandigheden.
Ze suggereren dat deze bevinding ook het laboratoriumonderzoek van kandidaat-geneesmiddelen zou kunnen verbeteren.
Verder onderzoek wees uit dat het toevoegen van een medicijn dat het glucosemetabolisme van de kankercellen belemmert, het vermogen van virussen om kankercellen te doden nog verder versterkt.
Er zijn momenteel plannen om de "glucose-beperkende" benadering in klinische onderzoeken te testen om erachter te komen of deze effectief zou kunnen zijn bij menselijke patiënten.
Het verminderen van voedingssuiker is niet hetzelfde
De wetenschappers willen erop wijzen dat het verminderen van suiker in de voeding niet zou leiden tot de antikankereffecten die ze in het onderzoek lieten zien.
Er is geen bewijs dat het uithongeren van suiker in het lichaam het risico op het ontwikkelen van kanker verlaagt of dat het de overlevingskansen verbetert als ze de diagnose van de ziekte krijgen.
Er is een indirect verband tussen een verlaagde voedingssuikerspiegel en een lager risico op kanker door het aanpakken van obesitas.
Een hoge inname van voedingssuiker verhoogt het risico op obesitas, wat op zijn beurt het risico op kanker verhoogt.
"Veel mensen", zegt senior studie auteur Leonard W. Seymour, hoogleraar gentherapieën op de oncologieafdeling van de universiteit, "denken dat koolhydraten slecht zijn, maar dat is niet het geval - we hebben ze nodig, en het verwijderen van suiker gewonnen ') om kanker te genezen. "
“Omdat kanker zo snel glucose opslokt, zijn de cellen erg kwetsbaar voor aanvallen van een medicijn dat op het suikerpad is gericht. Hetzelfde effect kan niet worden bereikt door suiker uit uw dieet te schrappen. "
Prof. Leonard W. Seymour
