Ett laboratorium för sällsynta celler kastar ljus över cancer

År 1869 satte den australiensiske läkaren Thomas Ashworth blodet från en kvinna som hade dött i bröstcancer under ett mikroskop. När han tittade igenom den såg han celler som var identiska med själva cancern.





Tumörceller

Farlig blandning: Tumörceller som samlats in från blodomloppet hos en kvinna med bröstcancer ses växa i labbet.

Han postulerade att de stora och onormala cellerna i hennes blod kan förklara metastaser över hela hennes kropp, mer än 30 av dem. Cancercellerna rörde sig troligen genom cirkulationssystemet och skapade utslag av tumörer.

I en ny rapport publicerad i Vetenskap , säger forskare vid Massachusetts General Hospital att efter att ha fångat dessa cirkulerande tumörceller från patienter som kämpar mot cancer, har de kunnat hålla dem växande i labbet och testat läkemedel mot dem.



Arbetet är en kritiskt viktig proof of concept-studie som visar hur forskare en dag kan genomföra personliga studier på patienternas egna tumörceller, säger Stefanie Jeffrey, cancerexpert vid Stanford University.

De cirkulerande tumörcellerna är extremt sällsynta - de står för en av varje miljard celler som finns i en patients blod. Ändå kunde forskarna plocka tumörceller från blodet från sex patienter med avancerad bröstcancer och sedan odla dem, eller hålla dem vid liv och föröka sig. Medan forskare vid Baylor University först visade förra året att det var möjligt att odla tumörceller från blodet, lyckades forskarna från Boston också placera cellerna i mikrokärl - var och en med cirka 200 celler - och testa om de kunde dödas med en eller flera läkemedelsbehandlingar.

Daniel Haber, Mass. General onkolog som ledde studien, säger att tillvägagångssättet så småningom kan hjälpa till att lösa vanliga situationer som han möter på sin klinik, när patienter slutar svara på en initial behandling. Vilken drog de ska ge dem härnäst är ofta lite bättre än en gissning. Man måste veta vad man behandlar, säger Haber.



Under det senaste decenniet har en enorm mängd ansträngningar lagts ner på att konstruera anordningar som kan fånga cancerceller i blodet, inklusive teknologier som nanokardborrband, magnetiska siktar och enkla pappersfilter. Mass. General-enheten, kallad CTC-iChip, skapades under de senaste tre åren i labbet av ingenjör Mehmet Toner och anses vara en av de mest avancerade (se Enheten hittar herrelösa cancerceller i patienternas blod).

I Toners labb gungar flaskor med blod in i instrumentet fram och tillbaka och droppar vätska genom en serie mikrokanaler som tar bort normala blodkroppar. Efter ungefär en halvtimme är allt som återstår en plastpåse fylld med ett litet antal av de sällsynta cancercellerna. Utvecklingen av enheten har bekostats av Johnson & Johnson, som har spenderat 30 miljoner dollar på att finansiera arbetet.

Johnson och Johnson säljer redan ett system som heter Cellsearch som kan räkna tumörceller i blodet. Men den enheten, som godkändes av FDA 2004, har inte visat sig vara så användbar för läkare. Antalet tumörceller i någons blod förutsäger deras chans att överleva, men det hjälper inte läkare att veta hur de ska behandla patienten.



Vissa läkare är inte säkra på att personlig testning av tumörceller kommer att hjälpa heller. Ett problem är att det är väldigt svårt, och det tog Mass General-teamet månader av ansträngning att odla celler från patienterna. Det är för långt för att vara till hjälp för att välja en behandling; vissa patienter överlever inte så länge. Det är dyrt och det tar flera månader. Jag tror inte att det här kommer att ha en framtid för patientvård, säger Massimo Cristofanilli, en onkologispecialist vid Jefferson University Hospital i Philadelphia.

Stanfords Jeffrey tillägger att det fortfarande är oklart om cancerceller i blodet verkligen är desamma som i en persons tumörer. Det betyder att det är osäkert om tumörer och celler kommer att svara på samma sätt på läkemedelsbehandlingar.

Istället kan tekniken visa sig viktigare för att studera hur metastaser uppstår. Som Ashworth antog på 1800-talet måste cancerceller spridas genom blodomloppet. Ändå vet man väldigt lite om vad som gör en cell metastaserad och kan fly ut i blodet och ta tag på annat håll.



Det är väldigt sällsynta celler som cirkulerar under en väldigt kort tid och försvinner, säger Haber. Ändå kan de vara ansvariga för den stora majoriteten av cancerdödsfall. Detta är en teknik som låter dig titta på något du aldrig kunde se förut.

Dölj