Han vil gøre livet surt for kræftceller
Med et nyt lægemiddel vil Professor Ebbe Bødtkjer svække brystkræftceller og styrke effekten af andre kræftbehandlinger. Han har fundet et svagt punkt i kræftcellerne, og det skal udnyttes.
Læge og professor Ebbe Bødtkjer, Institut for Biomedicin på Aarhus Universitet.
Af Videnskabsjournalist Antje Gerd Poulsen.
En ud af otte kvinder får på et tidspunkt i løbet af deres liv brystkræft. Og en særligt aggressiv type af brystkræft, som er vanskelig at behandle, rammer 15 procent af dem, der får diagnosen. Men måske bliver det muligt at behandle den type kræft mere effektivt i fremtiden. Det er i hvert tilfælde sigtet med et nyt lægemiddel, som læge og Professor Ebbe Bødtkjer fra Institut for Biomedicin på Aarhus Universitet er i gang med at udvikle.
Den særligt aggressive brystkræft er såkaldt ”triple-negativ brystkræft”, som har en hurtigere vækst og spredning end andre brystkræftformer. Og det svage punkt findes i kræftcellernes tilpasning til det sure mikromiljø i tumoren.
Ebbe Bødtkjer har opdaget, at ”triple-negativ brystkræft” er afhængig af et enkelt transportprotein, som fragter syreneutraliserende bikarbonat gennem cellemembranen for at undgå, at kræftcellernes indre miljø bliver for surt.
”I mange andre kræfttyper spiller flere transportproteiner sammen om at beskytte kræftcellerne mod et surt miljø, så det er et svagt punkt i netop den her kræftform, at et enkelt protein er så afgørende. Og det er vores held, for det betyder, at vi kan ændre på reguleringen af surhed i tumoren ved kun at sætte den ene mekanisme ud af spil,” forklarer Ebbe Bødtkjer.
”Hvert år er der et betydeligt antal kvinder, som dør af den her sygdom, og der er også mange, som går igennem nogle relativt barske behandlingsforløb. Jeg håber, at vi kan udvikle et lægemiddel, som er effektivt nok til, at flere overlever, og som også kan spare kvinderne for nogle af de værste bivirkninger, fordi vi måske kan behandle med lavere koncentrationer, eller vi kan få mere effekt ud af de lægemidler, som bliver anvendt i forvejen,”
Sammen med sit team har han udviklet et antistof, som kan hæmme transportøren, så væksten af tumoren bremses, og den bliver mere modtagelig for behandling.
Dermed har forskerne en kandidat til et nyt lægemiddel, som skal virke i synergi med andre behandlingsformer, og bogstaveligt talt skal gøre livet surt for kræftcellerne.
Ebbe Bødtkjer har netop modtaget et Frontier Grant fra 鶹 til at udvikle lægemidlet over 18 måneder, og forberede en præsentation for potentielle investorer.
”Det betyder meget med sådan et grant, for akademiske bevillinger dækker ikke den her udviklingsfase, som sigter mod lancering af et lægemiddel,” siger Ebbe Bødtkjer.
Kræftceller kan tilpasse sig et surt miljø
Hvert år gør de opdagelser, der potentielt kan ændre behandlingen af sygdomme og forbedre menneskers livskvalitet. Alligevel når mange lovende idéer aldrig ud af laboratoriet – i stedet forsvinder de i en ’innovationskløft’ mellem akademisk forskning og kommerciel udvikling.
Læs artiklen: Gør akademiske opdagelser til fremtidens behandlinger
Alle celler i menneskekroppen er afhængige af at opretholde en bestemt pH-værdi inde i cellerne for at kunne leve og dele sig. Surhedsgraden har nemlig betydning for en lang række biokemiske processer.
De fleste celler kan tilpasse sig små variationer i pH-værdien, men et meget surt miljø i cellerne vil påvirke deres funktion, svække dem og kan føre til celledød. Også pH-værdien i den omgivende væske har betydning for cellernes funktion og trivsel.
I en tumor er kræftcellerne omgivet af væske, som er mere sur end blod og væske i kroppen normalt er. Det skyldes, at kræftcellerne er grådige forbrugere af energi, og affaldsstofferne fra omsætningen af sukker, skaber det sure mikromiljø. Men sammenlignet med normale celler og immunceller har kræftcellerne mekanismer, der beskytter dem mere effektivt mod forsuring.
Så mens kræftcellerne i tumoren tilpasser sig og trives, lider de normale celler og immuncellerne under det sure tumormiljø. Kræftcellerne har altså ideelle betingelser for at invadere det raske væv.
Ebbe Bødtkjer vil vende billedet 180 grader ved at forhindre kræftcellerne i at slippe af med den overskydende syre, så syren ophobes inde i cellerne til skade for deres funktion. Når kræftcellernes evne til at tilpasse sig det sure miljø svækkes, bliver de desuden mere følsomme for angreb fra immuncellerne, som bedre kan gå i aktion og bidrage til et mere effektivt behandlingsresultat.
Fandt proteinet i analyser af biopsier
Interessen for syre-base-fysiologi fik Ebbe Bødtkjer takket være en inspirerende underviser allerede på medicin-studiet. I sine ph.d.-studier undersøgte han syre-base-regulering af celler i blodkarrene i hjertekredsløbet.
Siden begyndte han at analysere biopsier fra brystkræftpatienter, som havde vist sig at have bestemte genvarianter til fælles. Det var her, han fandt transportøren.
”Vi så, at der var en funktion, som var opreguleret, og det var det her protein, som kan forhindre forsuring af cellerne.”
Det er blevet til flere studier, som blandt andet har vist, at proteinet påvirker, hvor hurtigt en tumor vokser, og at der er en negativ sammenhæng mellem proteinet og overlevelsen af den aggressive kræftform.
Og senest har Ebbe Bødtkjer altså også udviklet og beskrevet et antistof, som kan sætte transportøren ud af spil. Så der er store mængder data at trække på i udviklingen af lægemidlet. Alligevel mangler der nogle studier.
Nu skal musene på banen
Med bevillingen i ryggen skal forskerne blandt andet udvikle musemodeller og forsøgsdesign til at teste antistoffet, og de skal også finde ud af, om det nye lægemiddel kan være relevant i behandling af flere kræftformer. Det kan være tilfældet, hvis proteinet viser sig at spille en afgørende rolle i andre kræftformer som for eksempel i bugspytkirtlen og i lungerne.
Men allerførst står de over for en stor udfordring: de skal finde et antistof, som kan fungere i musemodeller.
”Sommetider virker et antistof på både mennesker og mus, men det er ikke tilfældet her. Så forudsætningen for at vi kan komme videre er, at vi har et antistof til mus, som ligner vores humane antistof,” forklarer han.
”Det er jo lidt bagvendt, at vi nu står med et humant antistof, som virker rigtig godt. Det har vi vist i forsøg, og vi har solide data på det. Og så er vi alligevel nødt til at tage et skridt baglæns og komme tilbage til musen for at få den viden, som kan bekræfte, at det virker, og at det ikke er skadeligt. Det har givet anledning til lidt flere udfordringer, end jeg havde forudset.”
Alligevel ser Ebbe Bødtkjer frem til at dykke yderligere ned i tumorernes mikrokosmos.
”Det allermest spændende bliver, når vi kan lave forsøg med mus, som har et fungerende immunsystem, og hvor vi skal undersøge, om vi kan opnå en synergieffekt, når vores antistof kombineres med andre behandlingsformer. Det har jeg drømt om nu i adskillige år, men vi har været begrænset af, at vi ikke har haft et antistof til mus.”