Een micrografie van neutrofielen tijdens een acute ontsteking. Department of Pathology, Calicut Medical College/Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0

VIB-UGent: Molecule 'hackt' bij wonden immuunsysteem om kanker te ontwikkelen

Wanneer onze huid beschadigd wordt, schieten verschillende biologisch processen in actie om de wonde zo snel mogelijk te genezen. Onderzoekers van het VIB-UGent Centrum voor Inflammatieonderzoek hebben nu aangetoond dat één van de moleculen die hierbij betrokken is, HMGB1, het genezingsproces vertraagt en het risico op tumorvorming verhoogt op plaatsen van eerdere verwondingen. Inspelen op de werking van deze molecule, zou dan ook een cruciale rol kunnen spelen in een betere wondheling en het vermijden van een verhoogd risico op kanker bij diabetici en patiënten met blaarziekten. 

Reeds in de negentiende eeuw werd het idee geopperd dat chronische ontstekingen of eerdere verwonding van weefsels aanleiding kunnen geven tot de vorming van tumoren.

Wanneer een wonde ontstaat, starten complexe reparatiemechanismen om het beschadigde weefsel snel te herstellen. Het is echter nog steeds niet volledig duidelijk wat de onderliggende moleculaire mechanismen zijn die wondheling linken aan kanker.

Wel is geweten dat de eerste reactie van het lichaam op een verwonding de activering van neutrofielen is. Neutrofielen zijn kortlevende immuuncellen die gespecialiseerde structuren (‘neutrophil extracellular traps’, of NETs) vormen in huidwonden. Die NETs zijn webvormige structuren van weefsel die bacteriën vangen en doden. 

3D-weergave van een neutrofiel, een soort van witte bloedcel. Blausen.com staff (2014). "Medical gallery of Blausen Medical 2014"./Wikimedia Commons/CC BY-SA 4.0

Huidwonden en risico op kanker

Dokter Esther Hoste, de eerste auteur van de nieuwe studie, en haar collega’s uit de onderzoeksgroep van professor Geert van Loo onderzochten de rol van de molecule HMGB1 in wondheling en tumorontwikkeling in de huid. HMGB1 wordt geproduceerd door beschadigd weefsel en kan het immuunsysteem activeren.

De onderzoekers toonden aan dat de wonden in muizen die geen HMGB1 in hun huidcellen aanmaken, sneller genazen dan in normale muizen. De muizen zonder HMGB1 waren daarenboven volledig beschermd tegen tumorvorming ten gevolge van verwonding.  

Het ontbreken van HMGB1 in huidcellen leidt tot een verminderde hoeveelheid neutrofielen en NETs in huidwonden. 

“We toonden aan dat een mechanisme dat in staat is om het immuunsysteem te alarmeren, kan gehackt worden om kanker te ontwikkelen. Bij een milde verwonding is de productie van HMGB1 door huidcellen positief, maar bij grotere of chronische wonden kan deze signaalweg schadelijk zijn door de vorming van tumoren te bevorderen. In dat geval is het echt een ‘teveel van het goede kan schadelijk zijn’-verhaal”, zei dokter Hoste.

De schadelijke NETs die wondheling linken aan kankerrisico, vind je ook terug bij chronische wonden in diabetici en bij patiënten met de blaarziekte ‘Recessieve Dystrofe Epidermolysis Bullosa’. Deze patiënten lijden aan herhaalde cyclussen van wondvorming en -genezing en kennen een verhoogd risico op huidkanker.  

Snellere genezing zonder kanker

De vondst van de onderzoekers suggereert dat ingrijpen op de productie van HMGB1 of op de vorming van NETs, interessante strategieën kunnen zijn voor nieuwe therapieën voor  mensen met blaarziekten, of voor diabetici die lijden aan chronische verzwering. Dergelijke op HMGB1 gerichte therapieën zouden de wondheling kunnen versnellen, en tegelijkertijd het kankerrisico laag houden.  

“We waren verrast dat het blokkeren van de productie van één molecule zo’n voordeel opleverde tijdens het genezingsproces en in staat was om tumorvorming volledig te blokkeren. Nu willen we verder onderzoeken of deze link tussen HMGB1 en tumorvorming ook geldt in andere weefsels dan de huid, zoals de darmen. Ook werken we verder aan het verfijnen van de methoden om de HMGB1-productie te blokkeren en onze bevinding naar de kliniek te brengen” (om te zetten in een therapie voor patiënten), zei professor Geert van Loo. 

De studie van de onderzoekers van het Vlaams Instituut voor Biotechnologie-Universiteit Gent Centrum voor Inflammatieonderzoek is gepubliceerd in Cell Reports. Dit artikel is gebaseerd op een persbericht van VIB-UGent. 

Doorbraak in onderzoek is geen doorbraak in geneeskunde

Een doorbraak in een onderzoek betekent niet hetzelfde als een doorbraak in de geneeskunde. De verwezenlijkingen van VIB-onderzoekers kunnen de basis vormen voor nieuwe therapieën, maar het traject om die te ontwikkelen, kan nog jaren in beslag nemen.

Dit kan veel vragen oproepen en daarom stelt het VIB een e-mailadres ter beschikking, waar iedereen met vragen over dit en ander medisch gericht onderzoek terechtkan: patienteninfo@vib.be