Kanker stamcel: de bron van het kwaad?

Kanker ontstaat door een opeenstapeling van fouten in het DNA in een cel die daardoor ontspoort. Maar in welke cel gebeurt dat eigenlijk?

Lang hebben onderzoekers gezocht naar de cellen die de bron vormen voor het ontstaan van een tumor. Veel werk wijst nu in de richting van stamcellen. Dit zijn cellen die de unieke eigenschap hebben dat zichzelf door deling kunnen ‘vernieuwen’. Daarnaast zijn ze ook in staat om dochtercellen te maken die zich kunnen specialiseren in verschillende typen cellen.

Primitief?

De meest ‘primitieve’ stamcel die we kennen is de embryonale stamcel in een heel jong embryo. Deze cel bezit de mogelijkheid om alle weefsels van een lichaam te maken en heet daarom ‘pluripotent’. Daarnaast bestaan er ook stamcellen in volwassen weefsels. Zo’n 50 jaar geleden zijn die voor het eerst ontdekt in beenmerg. Daarin bevinden zich stamcellen waaruit alle verschillende bloedcellen ontstaan. Zulke stamcellen zijn inmiddels ook gevonden in andere weefsels, zoals darm en hersenen. Deze ‘multipotente’ stamcellen kunnen bij beschadiging van het weefsel snel ingeschakeld worden om nieuwe weefselcellen aan te maken en zo de schade te repareren. Ook zijn ze nodig om versleten cellen in een weefsel te vervangen.

Stamcel marker

In het onderzoek naar de kankerstamcel moesten Clevers en zijn collega’s allereerst stamcellen kunnen herkennen. Na jaren onderzoek vonden ze het gen Lgr5. Dit gen bevat de code voor een bepaald eiwit aan het oppervlak van cellen, dat specifiek tot expressie komt in stamcellen van de darm van de muis. Hiermee hadden ze een marker voor darmstamcellen gevonden. Dat het inderdaad om een ‘multipotente’ darmstamcel ging, bleek uit een volgend experiment. Daarin isoleerden ze de Lgr5-positieve cellen van alle andere cellen en lieten deze apart in een bakje opgroeien. Uit die cellen vormden zich vervolgens alle verschillende celtypen van de darm.

Bron darmkanker

In een volgend experiment in muizen schakelden ze selectief in deze darm in stamcellen het tumoronderdrukkende gen APC uit. Bij mensen veroorzaken mutaties in dit gen verschillende vormen van erfelijke darmkanker. Na het uitschakelen van het APC-gen in de darmstamcellen in de muis ontstonden er snel groeiende tumoren in hun darmen. Opvallend was dat er in die tumoren een paar cellen aanwezig waren die positief waren voor Lgr5 en erg leken op darmstamcellen. Clevers concludeerde daaruit dat de darmstamcellen door het uitschakelen van het APC gen veranderd waren in kanker stamcellen, en dat deze kanker stamcellen de bron vormen van de darmtumoren. Een belangrijke ontdekking, maar wat betekent dat voor de patiënt met kanker?

Betere therapie?

De meeste behandelingen bij kanker zijn er op gericht om zoveel mogelijk tumorcellen te doden met bestraling en/of chemotherapie. Maar afgaande op bovenstaande resultaten is het misschien niet eens zo belangrijk om heel veel kankercellen te doden tijdens een behandeling, maar vooral die paar cellen in de tumor die de bron zijn van het kwaad, de kanker stam cellen! Dit is een heel nieuw idee, waarmee onderzoekers wereldwijd druk bezig zijn. Ze proberen het te testen. Een manier om kanker stam cellen gericht aan te pakken en te doden is door gebruik te maken van stamcel-specifieke markers zoals Lgr5. Het ontwikkelen van een medicijn dat gericht op deze markers ingrijpt biedt in de toekomst mogelijk nieuwe kansen in de behandeling van kanker.