Ny metode giver detaljeret indsigt i kræftknuder – Københavns Universitet

sund.ku.dk > Nyheder > 2017 > Ny metode giver detalj...

14. juni 2017

Ny metode giver detaljeret indsigt i kræftknuder

KRÆFTFORSKNING

Forskere fra Biotech Research & Innovation Centre (BRIC) på Københavns Universitet har udviklet en banebrydende ny metode, der kan beskrive strukturen i væv og knuder i hidtil uset detaljeringsgrad. Metoden, der giver indsigt i strukturen i kræftknuder, kan hjælpe forskerne med at udvikle mere målrettede former for kræftbehandling i fremtiden.

Ny forskning fra Københavns Universitet giver indsigt i, hvordan henholdsvis knuder og raske organer er opbygget, og hvordan de adskiller sig fra hinanden. Forskerne har udviklet en ny skelsættende metode, som udgør et betydeligt fremskridt inden for både kræftforskning og bioteknologi, og som måske endda i fremtiden vil påvirke områder som regeneration af organer samt vævsteknologi.

“Vi har udviklet en ny teknik, der ved hjælp af et mikroskop kan give os meget detaljerede billeder af hele organstrukturer. Som de første nogensinde kan vi visualisere 3D-strukturer af primær og sekundær tumorer såvel som raske organer ved hjælp af den nye metode,” siger professor Janine Erler fra BRIC.

Indsigt i, hvordan kræft udvikler sig

Vores celler, som er designet til at danne væv, er afhængige af den såkaldt ekstracellulære matrix. Matrixen omgiver cellerne i alle kroppens organer og bestemmer organernes form og struktur. Den har stor betydning for, hvordan cellerne opfører sig, hvordan de struktureres korrekt, og i at fornemme hvad der skal ske, når miljøet ændrer karakter. Nogle gange opstår der fejl i denne proces, og cellerne udvikler sig til knuder. For at fjerne en knude er det afgørende at vide, både hvordan den er opbygget, og hvorfor den er opstået. Men det har hidtil været uhyre vanskeligt at nærstudere matrixen.

Nu har et forskningsteam anført af professor Janine Erler udviklet en ny teknik, som er udkommet i Nature Medicine i denne uge, og som netop gør det muligt at nærstudere matrixen. Ved at fjerne celler uden samtidig at påvirke matrixen giver teknikken ny indsigt i den indre opbygning af organer og knuder. Det er første gang, forskere har mulighed for at studere detaljerne i matrixens tredimensionelle struktur.

”Nu genindfører vi cellerne i de ekstracellulære matrixstrukturer og giver dem nyt liv med henblik på at undersøge, hvordan knuder opstår, og kræft udvikler sig. Det er utrolig spændende og en enestående chance for at studere, hvordan celler opfører sig i deres naturlige miljø,” forklarer professor Janine Erler.

Kortlægning af den ekstracellulære matrix og udvikling af kræft. Billede skabt af Alejandro Mayorca-Guiliani.

En verden af detaljer

 Manden bag den nye metode er postdoc Alejandro Mayorca-Guiliani, som er en del af professor Janine Elers team. Han siger: ”Det er lykkedes os at isolere den struktur, der holder væv på plads og organiserer cellerne inde i dem. Det gjorde vi ved at indføre cellebrydende opløsninger direkte ind i et bestemt væv via eksisterende blodårer med henblik på at fjerne alle celler i et organ. Det påvirker ikke strukturen, som derpå kan analyseres biokemisk og under mikroskop, og det kan give os helt ny indsigt i strukturen i knuder.”

Imaging-ekspert og første medforfatter Chris Madsen (nu tilknyttet Lunds Universitet i Sverige) siger: ”Når man fjerner cellerne, bliver det, man kan se gennem mikroskopet, meget tydeligere – man kan se fibrene i matrixen meget tydeligt, og man kan se længere ned i vævet. Ved hjælp af denne tilgang har vi været i stand til at påvise væsentlige forskelle i opbygningen af matrixer i henholdsvis sekundære knuder i lungerne og lymfeknuderne.”

Ekspert i matrixbiologi og massespektrometri og første medforfatter Thomas Cox (nu tilknyttet Garvan Institute of Medical Research i Sydney, Australien) siger: ”Når vi fjerner alle cellerne, kan vi ved hjælp af massespektrometri identificere og kortlægge matrixens delelementer – i både normalt væv og i knuder – i hidtil uset detaljeringsgrad. Det, der er særlig interessant, er, at vi har fundet ud af, at nogle af disse matrixdelelementer i forskellige sekundære knuder (metastaser) kun findes i lige præcis det væv. Det fortæller os, at omdannelse af matrixen i kræftknuder er organspecifik.”

Forskningen har modtaget økonomisk støtte fra Kræftens Bekæmpelse, Novo Nordisk Fonden, det Europæiske Forskningsråd (Consolidator Grant), Ragnar Söderbergs stiftelse i Sverige, Cancerfonden i Sverige, Innovationsfonden i Danmark, National Health and Medical Research Council (NHMRC) i Australien samt Det Frie Forskningsråd i Danmark.

Kontakt:

Professor Janine Erler, BRIC, janine.erler@bric.ku.dk

Kommunikations- og webansvarlig Lonnie Moldt Jørgensen, BRIC, lonnie.jorgensen@bric.ku.dk

Artikel:

“ISDoT: in situ decellularization of tissues for high-resolution imaging and proteomic analysis of native extracellular matrix”. Nature Medicine (2017). DOI: 10.1038/nm.4352.