Bacterie-signaalstof laat kankercellen zelfmoord plegen

Share Button

Het signaalmolecuul N-3-oxo-dodecanoyl-L-homoserine lacton, dat ziekteverwekkende Pseudomonas-bacteriën signalen geeft over de aantallen van hun buren, veroorzaakt celsterfte en stopt de migratie van alvleesklier-kankercellen. Dat meldt het vooraanstaande tijdschrift PLOS One.

Toen onderzoekers Senthil Kumar en Jeffrey Bryan van de universiteit van Missouri een cellijn met pancreas-kankercellen in vitro kweekten, stelden ze deze bloot aan een oplossing met N-3-oxo-dodecanoyl-L-homoserine lacton. Dit bleek een verrassend effect op de cellen te hebben. Niet alleen stopte het vormen van uitzaaiingen en kolonievorming, ook pleegde een aanzienlijk deel van de kankercellen zelfmoord (apoptose). De stof, die uit een relatief groot molecuul bestaat, heeft nogal veel moeite om door het celmembraan van kankercellen te komen. Vervolgonderzooek van de groep gaat zich dan ook richten op manieren om het molecuul effectiever de kankercellen binnen te wurmen. Lukt dit eenmaal, en valt het medicijn niet onderweg af wegens bijvoorbeeld giftige bijwerkingen, dan volgen dierproeven en pas dan klinische proeven op mensen. Ook wil de groep andere typen kankercellen onder handen nemen. Voor de alvleesklierkankerpatiënten bij wie de ziekte nu is gediagnosticeerd is dit helaas vaak te laat, slechts een paar procent haalt meer dan een jaar.

Opname met SEM-elektronenmicroscoop van een kolonie P. aeruginosa. Deze universele ziektenverwekker richt zich op zowel planten als dieren, waaronder de mens.

Opname met SEM-elektronenmicroscoop van een kolonie P. aeruginosa. Deze universele ziektenverwekker richt zich op zowel planten als dieren, waaronder de mens.

Alvleesklierkanker: zeer dodelijke kankersoort
Alvleesklierkanker, verantwoordelijk voor 5% van alle kankergevallen, is een van de dodelijkste kankersoorten en de vierde oorzaak van sterfte aan kanker in de Verenigde Staten. 95% van de pancreaskankerpatiënten overlijdt, zelfs met de best bekende behandelingen, die dan ook voornamelijk palliatief (lijden-verlichtend bij het sterven) van aard zijn. De pancreas produceert spijsverteringssappen, maar ook insuline en is als zodanig van levensbelang voor ons lichaam. Als de pancreas het opgeeft ontstaat diabetes. Wat het hoge sterftecijfer aan alvleesklierkanker mede veroorzaakt is dat het lang duurt voor de eerste symptomen van de tumor zich manifesteren bij de patiënt. Alleen als de tumor de alvleesklier afklemt ontstaan eerder symptomen, waardoor de tumor snel wordt ontdekt en kan de kanker in een vroeg stadium behandeld worden. Zoals bij alle kankers, zijn de prognoses nog veel slechter zodra de kanker zich uitzaait.

Welke rol speelt de signaalstof N-3-oxo-dodecanoyl-L-homoserine lacton in Pseudomonas-bacteriën?
Doorgaans is een enkele ziekteverwekkende bacterie, zoals de veelzijdige ziekteverwekker P. aeruginosa, nauwelijks opgewassen tegen het geweld van het immuunsysteem van dieren en de lokale populatie van goedaardige bacteriën. Anders wordt dit, als om welke reden dan ook, de populatie ziekteverwekkers een bepaalde kritische grootte bereikt. De bacteriën gaan dan samenwerken om een vrijwel ondoordringbare biofilm, een bacteriële mat, te vormen. Bacteriën communiceren met signaalstoffen. Als de concentratie van de signaalstof N-3-oxo-dodecanoyl-L-homoserine lacton een bepaalde drempel overschrijdt, is dat voor Pseudomonas aeruginosa het signaal om een biofilm te vormen, met doorgaans nare gevolgen voor de patiënt.

Bron
Kumar AS, Bryan JN, Kumar SR (2014) Bacterial Quorum Sensing Molecule N-3-Oxo-Dodecanoyl-L-Homoserine Lactone Causes Direct Cytotoxicity and Reduced Cell Motility in Human Pancreatic Carcinoma Cells. PLoS ONE 9(9): e106480. doi:10.1371/journal.pone.0106480
Bacterial “Communication System” Could Be Used to Stop Spreading and Kill Cancer Cells, MU Study Finds, University opf Missouri, 2014

Share Button

Germen

Hoofdredacteur en analist (Visionair.nl) Expertise: biologische productiesystemen (master), natuurkunde (gedeeltelijek bachelor), informatica

Dit vind je misschien ook interessant:

Geef een reactie

Advertisment ad adsense adlogger