Annons

Medicinpriset: Så kan tumörer hindras växa

Pristagarna tillkännagavs av Nobelkommittén.
Pristagarna tillkännagavs av Nobelkommittén. Foto: Pontus Lundahl/TT

Bättre förståelse för hur människors kroppar fungerar – och som kan ha betydelse för studier inom bland annat cancerforskning.

Det här kan årets medicinpris innebära på sikt.

Under strecket
Publicerad

Läkarna Sir Peter Ratcliffe, Gregg Semenza och William Kaelin.

Foto: Frank Augstein/AP, Johns Hopkins University via AP och Josh Reynolds/AP. Bild 1 av 2

Peter J Ratcliffe firar beskedet tillsammans med kollegor i Oxford.

Foto: Frank Augstein/AP Bild 2 av 2

Det är två amerikaner och en britt som tilldelas 2019 års Nobelpris i fysiologi eller medicin.

Läkarna William Kaelin, Sir Peter Ratcliffe och Gregg Semenza har varit ledande i forskningen om hur celler anpassar sig till olika syrenivåer i kroppen.

Upptäckterna är av stor vikt för förståelsen av hur människors och andra djurs kroppar fungerar. Det handlar om så kallad grundforskning – kunskap som ligger och kan komma att ligga till grund för flera andra studier.

Förenklat är det så att celler behöver syre för att kunna omvandla näring till energi. Denna process sker i olika ”hastighet” beroende på hur mycket syre som finns tillgänglig. Kroppens celler känner av syrenivån och anpassar sin verksamhet därefter.

– Man har förstått hur det fungerar i detalj, säger Olle Kämpe, professor i endokrinologi vid Karolinska institutet och medlem i Nobelkommittén.

Grunden i forskningen kan verka komplex – och handlar om hur celler är uppbyggda. Men förhoppningarna om vad slutsatserna skulle kunna innebära är desto mer begripliga:

Celler producerar ett protein som heter HIF (HIF-1a). Under normala förhållanden bryts HIF fort ner av enzymer. Men om syrenivån är låg så bryts inte HIF ner i samma takt och ansamlar sig i stället i cellkärnan. Detta kartlade Gregg Semenza 1995.

Annons
Annons

Läkarna Sir Peter Ratcliffe, Gregg Semenza och William Kaelin.

Foto: Frank Augstein/AP, Johns Hopkins University via AP och Josh Reynolds/AP. Bild 1 av 2

Peter J Ratcliffe firar beskedet tillsammans med kollegor i Oxford.

Foto: Frank Augstein/AP Bild 2 av 2

När HIF-nivåerna är höga får cellen en ”varningssignal” – och slår på uppemot 300 olika cellprogram, som får cellen att agerar utifrån den nya syrenivån. Syrenivån i cellerna påverkar hur kroppen reagerar på bland annat hård träning, blodbrist, cancer, stroke och höga höjder.

– Ett exempel är om du har tränat hårt och muskeln har fått för lite syre. Då producerar cellerna mindre energi, så kallad ATP, och mjölksyra.

De tre läkarna upptäckte att tumörer är duktiga på att utnyttja denna mekanism genom att ”lura” cellerna att syrenivån är lägre än vad de tror.

Samtidigt som Sir Peter Ratcliff och Gregg Semenza studerade HIF-nedbrytningen undersökte cancerforskaren William Kaelin runt millennieskiftet nämligen det nedärvda syndromet von Hippel-Lindaus sjukdom, som höjer risken för cancer.

Kaelin såg att en viss gen, VHL, spelar en roll i förloppet. VHL fungerar som ett slags adresslapp som säger åt celler att bryta ner HIF-proteinet. Flera cancerceller saknar också VHL – vilket gör att nedbrytningen av HIF inte fungerar som den ska.

Ratcliff och Kaelin studerade detta på var sitt håll och upptäckte ungefär samtidigt att VHL enbart binds till HIF om syre är inblandat i processen – och kunde därmed förklara hur syrenivån i en cell påverkar nedbrytningen av HIF.

1/2

Läkarna Sir Peter Ratcliffe, Gregg Semenza och William Kaelin.

Foto: Frank Augstein/AP, Johns Hopkins University via AP och Josh Reynolds/AP.
2/2

Peter J Ratcliffe firar beskedet tillsammans med kollegor i Oxford.

Foto: Frank Augstein/AP

Syrenivån är generellt redan låg i cancerceller. Men om cellerna uppfattar att den är ännu lägre än vad den är så förstärker det en rad processer som gagnar tumörens spridning, bland annat genom att påverka närings- och syretillförsel till den. Att kroppen uppfattar att vissa cellers syrenivå är låg gör också att bildningen av blodkärl stimuleras.

När Kaelin tillsammans med andra forskare prövade att återföra VHL i cancerceller slutade cellerna att ”tro” att de led av syrebrist. På så vis skulle forskare på sikt kunna hitta sätt att dämpa tumörers spridning. Just nu pågår kliniska studier om sätt att hämma att HIF ansamlar sig i kärnan på cancerceller.

– Det är en stor möjlighet för cancerbehandling. Framför allt för njurcancer, säger Olle Kämpe.

Ett annat tillämpningsområde för dessa upptäcker är att påverka processen i motsatt riktning – och likt cancerceller få kroppen att tro att syrenivån är lägre än vad den är.

– Det har nyligen tagits fram ett läkemedel som blockerar nedbrytningen av HIF och som kan användas för patienter med lågt blodvärde, som njursjuka. Det skulle ge dem mycket bättre levnadskvalitet, säger Olle Kämpe.

Annons
Annons
Annons
Annons
Annons