Cancer sprids på natten
Ny forskning visar att cancerceller invaderar kroppen och förstör dina organ under specifika tider på dygnet. Upptäckten har tvingat läkarna att tänka nytt kring hur – och inte minst när – cancerpatienter bör behandlas.
Klockan är elva på kvällen – pulsen sjunker, musklerna slappnar av, sömnen kommer och kroppens celler vilar och reparerar sig själva.
För en viss typ av celler har emellertid kroppens vila motsatt effekt. Den är i stället en signal om att vakna och börja kriga.
En grupp schweiziska forskare har nämligen visat att cancerceller inte följer resten av kroppens dygnsrytm.
Detta förvånande resultat tvingar nu forskarna och läkarna att tänka nytt kring hur vi behandlar denna svåra sjukdom.
Cancern delar sig av sig själv
Cancer är enkelt uttryckt onormala celler som delar sig och sprids okontrollerat, till skillnad från hur kroppen normalt håller efter cellerna.
Kroppen består av omkring 30 triljoner celler, som ständig byts ut. Gamla celler dör och nya bildas genom att friska celler delar sig.
Beroende på cellernas funktion i kroppen varierar deras förmåga att dela sig. Muskelceller delar sig till exempel sällan, medan blodkropparna och de så kallade ytcellerna, som bland annat sitter i det översta lagret av huden samt på tarmarnas och lungornas insida, delar sig ofta.
Cancer uppstår när celler börjar dela sig utan att kroppen har gett signal om att det ska ske. Det beror ofta på mutationer i cellernas dna.
Cellerna kan också strunta i kroppens stoppsignaler och undvika immunförsvaret om det försöker hindra dem.
När cancercellerna har delat sig tillräckligt många gånger uppstår en tumör.
2/3 av alla cancerrelaterade dödsfall beror på att cancern har spridit sig.
Små cancertumörer kan opereras bort, men när de växer sig stora börjar de invadera kringliggande vävnad och kan till och med cirkulera i blodet.
Via blodomloppet kan cancercellerna spridas till ny vävnad, långt från den ursprungliga cancertumören, och bilda nya tumörer. Detta fenomen kallas metastas.
Hittills har den gängse teorin varit att cancer börjar spridas vid en slumpmässig tidpunkt efter det att en tumör växt sig tillräckligt stor.
Cancer i levern (de markerade områdena till vänster i bild) har i regel spridit sig dit från andra delar av kroppen. Bland annat malignt melanom i ögats slemhinna metastaseras till levern.
Men de nya resultaten från Schweiz sår nu tvivel om den teorin. De tyder nämligen på att cancern har sin egen inre klocka.
Cancern har sin egen dygnsrytm
I årtionden har forskare diskuterat om kroppens dygnsrytm påverkar cancerceller och deras utveckling eller om cancercellerna inte följer dygnsrytmens vanliga ”regler”.
Under ett antal år har forskningsresultaten indikerat att kroppens dygnsrytm i hög grad bestämmer hur cancercellerna agerar, bland annat en mycket omtalad studie från år 2007, som visade att personer som ofta arbetade natt löpte ökad risk att utveckla bröstcancer.
Förklaringen skulle vara att nattarbete rubbar kroppens naturliga dygnsrytm, vilket minskar kroppens produktion av melatonin och hämmar immunförsvarets förmåga att bekämpa cancer. Därmed skulle förutsättningarna för cancerns slumpmässiga försök att spridas förbättras.
Men nu tror forskare vid det schweiziska universitetet ETH Zürich att cancerns agerande är allt annat än slumpmässigt. Den fungerar oberoende av kroppens dygnsrytm och sprids huvudsakligen på natten, under sömnen.
Forskningen på kroppens dygnsrytm fick ett genombrott när den franske geologen Michel Siffre år 1962 registrerade sin sömn medan han vistades i en mörk grotta. Han visade att kroppen har en inre dygnsrytm som är oberoende av ljuset.
Forskarna undersökte cancerns dygnsrytm genom att ta blodprover från kvinnor med bröstcancer, först klockan fyra på natten och sedan klockan tio på förmiddagen.
Trots den relativt lilla tidsskillnaden mellan de två provtagningarna var skillnaden i mängden cancerceller i blodet mycket stor. Omkring 80 procent av alla cirkulerande cancerceller hittades nämligen i det blod som togs på natten.
Cancerceller överlever inte särskilt länge i blodet, så skillnaden kan inte förklaras med att cellerna bara har blivit kvar i blodet.
I stället började forskarna undersöka om cancercellerna ”medvetet” rör sig ut i blodet på natten, då resten av kroppen vilar. Därför förde forskarna över delar av cancertumörer från människor till möss och fick tumörerna att växa.
Möss är nattaktiva djur, som sover på dagen. Forskarna konstaterade att mängden cirkulerande cancerceller i blodet var som högst hos mössen på dagen, då de vilade – ända upp till 88 gånger högre än på natten, då de var aktiva.
Cancern invaderar din sovande kropp
Cancerceller når blodet
Cancerceller tar sig ut ur en tumör genom membranen i ett närliggande blodkärl och når blodomloppet. Lungcancer kan till exempel under loppet av en timme avge upp till 100 000 celler, som börjar cirkulera i kroppen med blodet.
Cirkulerande celler når ny vävnad
Cancerceller som cirkulerar i blodomloppet överlever bara i några minuter, men när vi sover är chansen att de upptäcks av immunförsvaret och bryts ner mindre. Flera celler kan därför ta sig till ny vävnad, som de kan angripa.
Cancer skapar nya tumörer
Cancercellerna lämnar blodet igen. Det gör de genom att ta sig igenom membranen i blodkärlen. Cellerna når ny vävnad, till exempel ett organ som levern, där de börjar dela sig och bilda en ny tumör.
Forskarna kunde också se att de cancerceller som lämnade blodet igen och bildade nya tumörer i andra delar av kroppen huvudsakligen hade avgetts under vila.
Det är alltså inte bara det att fler cancerceller tar sig ut i blodet när vi vilar. De är också betydligt bättre på att bilda nya cancertumörer och därmed farligare.
Forskarna hittade även fler hormonreceptorer på de metastaserande cancercellernas yta.
Hormoner, till exempel insulin, är signalsubstanser som förs runt med blodet och binder till och aktiverar celler via receptorer. Normalt insöndrar kroppen insulin medan vi är vakna, vilket är viktigt för att vi ska kunna ta upp näringsämnen som vi får i oss när vi äter och dricker.
För att ta reda på vad som skulle hända om denna rytm förändrades fick mössen en insulinbehandling medan de vilade. Resultaten visade att insulinbehandlingen lurar kroppen att tro att den är aktiv trots att mössen sover, och att antalet metastaserande celler sjunker till samma nivå som man ser hos möss som är vakna.
Det innebär att spridningen av cancer till viss grad styrs av kroppens hormoner, som insöndras i en viss rytm under dygnet. Det öppnar för ett forskningsområde som hittills inte har studerats särskilt mycket: cancerbehandlingens tajmning.
Behandlingarna behöver få en ny rytm
De flesta av dagens behandlingsmetoder mot cancer är inriktade på att förstöra cancercellerna när de delar sig och på så vis få tumören att krympa.
50 procent kan cancerläkemedels effektivitet variera med beroende på när de ges.
När cellerna väl har delat sig och börjar spridas till resten av kroppen via blodomloppet finns det emellertid mycket få behandlingsalternativ kvar. Därför behöver de nya kunskaperna om cancerns nattliga aktivitet användas för att ta fram behandlingsmetoder som hindrar cellerna innan de sprider sig.
I det här sammanhanget är tajmningen avgörande. Ett sätt att bekämpa cancerceller som delar sig är med melatonin, som bildas när kroppen utsätts för solljus. Forskning tyder på att ljusterapi före insomnandet kan öka mängden melatonin på natten, vilket kan hämma cancercellernas aktivitet.
Därutöver tyder forskningen på att cancerceller inte bara är mer aktiva på natten, utan också mer känsliga för behandlingsmetoder som påverkar deras dna, till exempel kemoterapi och strålbehandling.
Kommande studier ska bland annat visa i hur hög grad hormonbehandling nattetid kan lura cancerceller att tro att kroppen är aktiv, så att spridningen upphör.
Cancer ska behandlas enligt nytt schema
Cancer sprids huvudsakligen nattetid. Därför testar forskarna olika behandlingsmetoder, som tar med cancerns egen dygnsrytm i beräkningen. Målet är att komma åt cancern när den både är som farligast och som mest sårbar.
1. Ljusterapi kan lura cancercellerna
I en studie där råttor utsattes för ett särskilt blått ljus ökade deras melatoninnivå nattetid. Melatonin hämmade cancercellernas tillväxt och bidrog till att mössens cancertumörer krympte väsentligt.
2. Kemisk dygnsrytm kan luras
Hormonet kortisol ger kroppen en signal om att dagen har börjat. Syntetiskt kortisol före insomnandet kan lura kroppen att ”tro” att det är dag, vilket kanske också kan få cancercellerna att inte spridas lika mycket.
3. Cancern är sårbar nattetid
Under nattsömnen har cancerceller färre aktiva proteiner som reparerar dna. Det gör troligen cancercellerna mer mottagliga för kemoterapi och strålbehandling, som fungerar just genom att förstöra cancercellernas dna.
Läkare vill också undersöka om de med hög precision kan mäta vid vilka tidpunkter flest cancerceller söker sig ut i blodet, för att då rikta in sig på dem med läkemedel som bryter ner de cirkulerande cellerna innan de lämnar blodomloppet för att bilda nya tumörer.
Ju bättre koll forskarna får på cancerns dygnsrytm, desto mer effektivt kan den behandlas. Patienter kan skonas från att behandlas med exempelvis kemoterapi vid tidpunkter då läkemedlen bara har en begränsad effekt.
I dag går cancern till angrepp i skydd av natten, men forskarna tror nu att vi med dessa nya kunskaper i bagaget går mot en framtid där det i stället är den lömska cancersjukdomen som ska vara rädd för mörkret.