Knapt noen kreftform vekker mer gru enn kreft i hjernen. Heldigvis er den også sjelden, med kun en liten håndfull tilfeller per hundre tusen nordmenn hvert år. Antall tilfeller av kreft andre steder i kroppen med spredning til hjernen, derimot, er langt flere. Professor Frits Thorsen ved Institutt for biomedisin ved Universitetet i Bergen forholder seg til europeiske tall.

­­- Drøyt tre millioner mennesker i Europa får kreft hvert år. Omtrent 40 prosent av dem får spredning til hjernen. Vi snakker om oppimot halvannen million mennesker, slår Thorsen fast.

En effektiv behandling av metastaser (spredning) til hjernen vil ha enorm betydning for pasientgrupper som i dag har dårlige framtidsutsikter. Kanskje vil det neste gjennombruddet finne sted i Bergen, ledet av professor Thorsen?

Men først til utfordringen:

- Det store problemet er at blodkarene i hjernen er ekstremt tette. De aller fleste preparater man prøver å gi er for store, slik at de ikke klarer å trenge gjennom blodkarene og gå inn der kreften ligger, med mindre svulstene har blitt relativt store. Jo tidligere behandlingen settes i gang, jo bedre er det, men man klarer altså ikke å få tak i de små svulstene fordi blodkarene er så tette. Det vi trenger er et stoff som både virker på kreftcellene og er lite nok til at det kan trenge seg igjennom, forklarer Thorsen.

Professor Frits Thorsen ved Institutt for biomedisin ved Universitetet i Bergen
Professor Frits Thorsen ved Institutt for biomedisin ved Universitetet i Bergen. Foto: Per Øystein Sakariassen

Enestående modellsystem

I jakten på ny behandling er dyreforsøk helt nødvendig. Når forskerne tester stoffer direkte på kreftceller i laboratoriet, vil mange stoffer ha effekt så fremt dosene blir store nok. Men når det samme stoffet testes på kreft i et dyr med organer, oppstår en situasjon som ligger tettere opp mot det som vil skje i menneskekroppen.

- Etter samtykke fra pasienter operert for føflekkreft (ondartet hudkreft / malignt melanom) med spredning til hjernen, hentet vi ut kreftvev fra hjernesvulstene. Kreftvevet dyrket vi i cellekultur, og snart vokste det opp nye kreftceller. I kreftcellene satte vi deretter inn spesielle gener som gjør at cellene lyser opp når vi bruker avansert avbildningsutstyr. Så sprøytet vi cellene inn i blodstrømmen på immundefekte mus, og da vi avbildet musene, kunne vi se kreften spre seg inni dyrene, forklarer Thorsen.

Gjentatte forsøk viste det samme: Kreftcellene fra menneskelige hjernemetastaser spredte seg i musene på nesten nøyaktig samme måte som de gjør i oss mennesker. Nå hadde Thorsen og hans forskningsgruppe en utmerket modell som kunne brukes på en systematisk og reproduserbar måte i det videre arbeidet.

Men ett svar avdekker nye spørsmål. Forskerne så at det vokste svulster på mange forskjellige steder i dyrekroppen, i hovedsak i binyrene, i bein, i eggstokkene og i hjernen. Men hvorfor velger noen kreftceller å gå opp til hjernen mens andre celler går andre steder? Thorsen og hans kollegaer gjennomførte en avansert genundersøkelse for å kunne svare på dette.

En gensignatur for musehjernesvulst

- Vi hentet ut kreftceller fra dyrene – fra eggstokker, bein og hjerne – og gjennomførte en genanalyse av dem. Vi sammenliknet genene i kreftcellene fra hjernen med genene i kreftcellene fra andre kroppsdeler.

DNA-et vårt består av til sammen omkring 22 000 gener. I Thorsens forsøk var det 108 av genene hentet fra celler i svulsten i musehjernen, som skilte seg ut. Omkring halvparten var sterkere – overuttrykt – sammenliknet med kreftcellene i andre organer, mens den andre halvparten var svakere - underuttrykt. Listen på 108 gener dannet en såkalt gensignatur for svulstene i musehjernen.

Før Thorsen kommer til foreløpig siste kapittel i sin fortelling må vi gjøre et lite sprang over dammen, til Broad Institute i USA. Her har forskere utviklet et analyseverktøy hvor flere tusen stoffer og preparater er testet mot ulike kreftcelletyper, og gensignaturene i cellene undersøkt før og etter behandling er studert. Resultatene er publisert og listene over stoffer er gjort tilgjengelige.

- Vi spurte oss: Hva om vi forsøker å normalisere uttrykket til de 108 genene vi har funnet ved at vi demper genene som er overruttrykt og styrker genene som er uttrykt svakest? Vil dette kunne stoppe kreftspredningen til hjernen? Vi sammenliknet altså vår gensignatur med signaturene som hadde det motsatte uttrykket i listene til Broad Institute, forklarer Thorsen.

Og her er vi framme ved nøttene.

Framtidig pasientbehandling

- Vi fant 20 stoffer som var potensielle kandidater til å normalisere genene vi hadde identifisert i hjernesvulstene, forteller Thorsen.

Nok en gang bar det tilbake til laboratoriet, først for å teste de ulike stoffene på kreftceller dyrket fram i cellekultur. Tre stoffer fungerte, de øvrige hadde ingen effekt. Så var det å forsøke disse stoffene på mus med føflekkreft med spredning til hjernen. Resultatet var oppsiktsvekkende.

MR avbildning av hjernen til to mus
MR avbildning av hjernen til to mus som begge har fått sprøytet menneskelige kreftceller fra hjernemetastaser inn i blodstrømmen. Kontrollmusen til venstre fikk ingen behandling og etter sju uker har seks svulster (hvite flekker) vokst frem i hjernen. Musen til høyre ble behandlet med det helt alminnelige stoffet som finnes naturlig i nøtter hver dag i sju uker. Her ser vi kun en svært liten svulst i hjernen.

- Etter 100 dagers behandling var mengden kreft i hjernen på musene vesentlig redusert, og de levde mye lengre. I tre av musene kunne vi ikke finne spor av kreft overhodet etter behandling, forteller Thorsen. Ett av stoffene – som er et helt alminnelig stoff som finnes naturlig i nøtter – utmerket seg som særlig effektivt, sier Thorsen.

Det kjennes naturlig å stille et spørsmål fra idrettens verden.

- Hvordan det føltes? gjentar Thorsen. – Det føltes helt fantastisk. Etter tjue år i gamet … det å se dyr bli helt friske igjen av behandling som er resultat av din egen forskning … Det er en rimelig god følelse. Her har vi noe vi bare er nødt til å teste ut på pasienter.

Planleggingen av en klinisk studie er i full gang. Slik oppfyller Thorsens forskning kriteriet til all forskning som bedrives ved Kristian Gerhard Jebsen Brain Tumour Research Centre. Senteret, som ledes av professor Rolf Bjerkvig, vinner av Kong Olav Vs kreftforskningspris for 2015, har som overordnet mål å overføre grunnleggende innsikt til klinikk, slik at den kan komme pasienter til nytte i form av ny behandling.

- For fire år siden ringte en nær bekjent av meg og fortalte at han hadde føflekkreft med spredning. Det var en nedslående beskjed. Håpet er at jeg en gang i framtiden kan bli oppringt av en pasient med samme diagnose - og ha gode nyheter å komme med. Resultatene så langt er lovende, avslutter Thorsen.

Skrevet av Øyvind Rolland