Menstruatiecyclus beïnvloedt de verspreiding van gemuteerde cellen in borstweefsel

Twee Velden van cellen met oncogene mutaties (in paars en groen) die zich verspreiden door de melkgangen (in wit). Credit: VIB.
Twee Velden van cellen met oncogene mutaties (in paars en groen) die zich verspreiden door de melkgangen (in wit). Credit: VIB.

Leuven/Amsterdam/Cambridge, 5 september– Een team van onderzoekers aan het VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie, het Nederlands Kankerinstituut, het Oncode Instituut en de Universiteit van Cambridge hebben een verdedigingsmechanisme ontdekt dat een rol zou spelen bij de verspreiding van gemuteerde cellen binnen het borstweefsel. In een gezamenlijke studie wordt beschreven hoe de groei en daaropvolgende afbraak van extra melkkanaaltjes in het borstweefsel tijdens de menstruatiecyclus kan bijdragen tot de verspreiding van gemuteerde cellen. Dat kan op termijn leiden tot grotere mutatievelden binnen het borstweefsel die vatbaar zijn voor de ontwikkeling van tumoren. De resultaten van het onderzoek werden gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Nature.

Hoewel weefsel van gezonde mensen er doorgaans volkomen normaal uitziet, kan het grote velden met gemuteerde cellen bevatten die in staat zijn om uit te groeien tot een tumor. Hoe meer cellen er zich in zo’n normaal uitziend, maar gemuteerd veld bevinden, hoe groter de kans dat een van die cellen zich abnormaal gedraagt en zich tot kanker ontwikkelt. Tot op heden weten onderzoekers niet zeker hoe deze grote velden van gemuteerde cellen ontstaan in normaal weefsel.

Volgens sommige theorieën zouden gemuteerde cellen die zich over grote weefselgebieden verspreiden een cruciale rol kunnen spelen bij de ontwikkeling en de terugval van borstkanker bij de mens. Een internationaal team van onderzoekers onder leiding van professors Colinda Scheele van het VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie, Jacco van Rheenen van het Nederlands Kanker Instituut en Oncode Institute, en Benjamin Simons van de Universiteit van Cambridge heeft nu nieuwe bevindingen gepubliceerd die nieuw licht werpen op dit proces. In een nieuwe publicatie suggereren ze dat een mechanisme dat verantwoordelijk is voor de normale remodellering van borstweefsel tijdens de menstruatiecyclus een potentiële drijvende kracht is voor de ontwikkeling van borstkanker.

Verbouwing die niet volgens plan verloopt

Het equivalent van de menstruatiecyclus brengt in de borstklieren van muizen een ware verbouwingsgolf op gang. Verhoogde oestrogeengehaltes zorgen voor de aanbouw van kleine zijtakjes in het weefsel die bij een zwangerschap uitgroeien tot melkproducerende eenheden. Als er echter geen zwangerschap is, erkent het lichaam dat deze zijtakjes geen nut hebben. Aan het einde van de cyclus breekt het lichaam deze melkkanaaltjes dan ook weer af en verwijdert het de nieuw aangegroeide cellen.

Hoewel dit mechanisme zeer doeltreffend lijkt te zijn in het opruimen van overtollige cellen, inclusief mutante cellen, blijkt het niet onfeilbaar. Het lichaam ruimt de meeste van deze cellen op aan het einde van de cyclus, maar sommige gemuteerde cellen kunnen het proces toevallig overleven. In plaats daarvan zorgt hetzelfde proces van weefselhermodellering er voor dat de cellen zich kunnen vermenigvuldigen en verspreiden binnen het normale weefsel. De natuurlijke weefselremodellering in de borst lijkt dus een tweesnijdend zwaard te zijn: enerzijds leidt het tot de natuurlijke verwijdering van overtollige (zowel normale als mutante) cellen, anderzijds vergemakkelijkt het de expansie van enkele mutante cellen binnen het gezonde weefsel.

Colinda Scheele: “In ons onderzoek observeerden we de evolutie van gemuteerde cellen voordat ze zich ontwikkelden tot kanker. Meer specifiek hebben we zowel gezonde als gemuteerde stamcellen in het borstweefsel van muizen gelabeld en hun gedrag gedurende enkele maanden gevolgd. Onze bevindingen toonden aan dat de menstruatiecyclus het gedrag van de gelabelde cellen beïnvloedde en sommige van hen in staat stelde om zich over grote afstanden te verspreiden. ”
Professor Colinda Scheele, VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie.
Professor Colinda Scheele, VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie.
Jacco Van Rheenen: “Onze bevindingen tonen aan dat er bij elke menstruatiecyclus een kleine kans is dat gemuteerde klonen groter worden en zich verspreiden over grote gebieden in het borstweefsel. Dit betekent ook dat een hoger aantal cycli de kans op de verspreiding van mutaties vergroot en zodoende ook de kans op het ontwikkelen van kanker op termijn. Het verklaart mogelijks ook waarom zwangerschappen en borstvoeding de kans op borstkanker verkleinen.”

Hoewel dit onderzoek meer inzicht geeft in de vroegere stadia van tumorvorming, is er meer onderzoek nodig om te bepalen hoe en waar artsen kunnen ingrijpen om ervoor te zorgen dat cellen met mutaties zich niet tot kanker ontwikkelen. Als volgende stap hoopt het team menselijk weefsel van donoren te onderzoeken om na te gaan of dezelfde mechanismen in het menselijk lichaam aan het werk zijn.

Het onderzoek beschreven in deze wetenschappelijke paper werd mogelijk gemaakt dankzij het Cancer Grand Challenges PRECISION team en dankzij de financiële steun van Cancer Research UK, KWF Nederlandse Kankerbestrijding, de Boehringer Ingelheim Foundation, de FEBS excellence award, het Fonds Wetenschappelijk Onderzoek, EMBO en de European Research Council.


Mechanisms That Clear Mutations Drive Field Cancerization in Mammary Tissue. M. Ciwinska et al. Nature.

DOI: 10.1038/s41586-024-07882-3


Joran Lauwers

Joran Lauwers

Science & Business Communications Expert, VIB

Vragen van patiënten

Een doorbraak in onderzoek betekent niet hetzelfde als een doorbraak in de geneeskunde. De verwezenlijkingen van VIB-onderzoekers kunnen de basis vormen voor nieuwe therapieën, maar het ontwikkelingstraject neemt nog jaren in beslag. Dit kan veel vragen oproepen. Daarom vragen we u om in uw reportage of artikel te verwijzen naar het e-mailadres dat VIB hiervoor ter beschikking stelt. Iedereen kan er met vragen omtrent dit en ander medisch gericht onderzoek terecht: patienteninfo@vib.be.

Over het VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie

Kanker heeft vele oorzaken. Vaak gaat het om een combinatie van levensstijl, omgevingsfactoren en variaties in de genen. We moeten kanker op verschillende fronten bestrijden, en dat kan alleen op basis van kennis. Onderzoekers van het VIB-KU Leuven Centrum voor Kankerbiologie ontrafelen nieuwe mechanismen om zo specifiekere opsporingstechnieken én behandelingen te ontwikkelen.

Over het Nederlands Kanker Instituut

Het Nederlands Kanker Instituut, opgericht in 1913, behoort tot de top 10 van uitgebreide kankercentra en combineert fundamenteel, translationeel en klinisch onderzoek van wereldklasse met toegewijde patiëntenzorg. We hebben onszelf een gedurfd doel gesteld: genezing voor elke vorm van kanker en uitstekende zorg voor elke patiënt. Dit willen we bereiken door middel van innovaties. We innoveren door de beste wetenschappelijke onderzoeken en behandelingen voor mensen met kanker te combineren.

Meer informatie op https://nki.nl

Over VIB

VIB is een onafhankelijk onderzoeksinstituut dat inzichten in de biologie vertaalt naar impactvolle innovaties voor de samenleving. Het werkt samen met de vijf Vlaamse universiteiten en diverse partners in de biotechsector en doet onderzoek in plantenbiologie, kanker, neurowetenschap, microbiologie, ontstekingsziekten, artificiële intelligentie en meer. VIB verbindt wetenschap met ondernemerschap en stimuleert zo de groei van de Vlaamse biotech. Het instituut draagt bij aan oplossingen voor maatschappelijke uitdagingen, zoals nieuwe methoden voor diagnose en behandeling en landbouwinnovaties. 

Meer info op www.vib.be

Neem contact op met