Kanker verspreidt zich ’s nachts
Nieuw onderzoek toont aan dat kankercellen op bepaalde momenten van de dag je lichaam binnendringen en je organen vernietigen. Artsen moeten nu nagaan hoe – en vooral wanneer – ze kankerpatiënten moeten behandelen.
Het is 23.00 uur, de hartslag vertraagt, de spieren ontspannen zich, de slaap komt eraan en de cellen van het lichaam herstellen.
Maar voor één type cel heeft de rust een ander effect – het is het signaal om te ontwaken en ten strijde te trekken.
Een Zwiters onderzoeksteam toonde aan dat kankercellen het dag- en nachtritme van het lichaam niet volgen.
Door deze verrassende bevindingen moeten wetenschappers en artsen nu de manier waarop we de weerbarstige ziekte behandelen, herzien.
Kanker deelt zich vanzelf
Bij kanker delen en verspreiden abnormale cellen zich ongecontroleerd, terwijl het lichaam de cellen normaal gesproken in toom houdt.
Het lichaam telt circa 30 biljoen cellen, die aldoor worden vervangen. Oude cellen sterven af en nieuwe worden aangemaakt doordat gezonde cellen zich delen.
Afhankelijk van de functie van cellen in het lichaam varieert hun vermogen om zich te delen. Zo delen spiercellen zich zelden, terwijl bloedcellen en zogeheten epitheelcellen, die in de bovenste lagen van de huid en aan de binnenkant van de darmen en longen zitten, zich vaak delen.
Kanker ontstaat wanneer cellen zich delen zonder het signaal van het lichaam. Dit verschijnsel wordt vaak veroorzaakt door mutaties in het DNA van de cellen.
Cellen kunnen stopsignalen van het lichaam negeren en het immuunsysteem ontwijken als het ze probeert te stoppen.
Als kankercellen eenmaal woekeren, vormen ze een kankergezwel.
2/3 van alle sterfgevallen door kanker is het gevolg van uitzaaiingen.
Kleine tumoren kunnen operatief verwijderd worden, maar als ze groot worden, dringen ze omliggende weefsels binnen en circuleren ze zelfs met het bloed mee.
Via het bloed kunnen de kankercellen zich verspreiden in nieuwe weefsels ver van het oorspronkelijke kankergezwel en nieuwe tumoren vormen. Dit verschijnsel noemen we metastase of uitzaaiingen.
Tot nu toe was de gangbare theorie dat kanker zich op een willekeurig moment begint uit te zaaien nadat een tumor groot genoeg is geworden.
Kanker in de lever (de gemarkeerde gebieden links op de foto) is daar meestal uitgezaaid vanuit andere delen van het lichaam. Zo zaait melanoom in het oog zich uit naar de lever.
Maar de Zwitserse resultaten trekken die theorie nu in twijfel. Ze duiden erop dat kanker zijn eigen bioklok heeft.
Kanker heeft een eigen ritme
Onderzoekers vragen zich al tientallen jaren af of het bioritme invloed heeft op de kankercellen en hun ontwikkeling, of dat de kankercellen ‘de regels’ van een normaal dag- en nachtritme overtreden.
En al even lang duidt onderzoek erop dat het bioritme van het lichaam grotendeels het gedrag van kankercellen bepaalt, waaronder een veelbesproken studie uit 2007, waaruit blijkt dat mensen die vaak ’s nachts werken ook een verhoogd risico op borstkanker hebben.
Nachtwerk verstoort het bioritme van het lichaam, waardoor de productie van melatonine daalt en het vermogen van de afweer om kanker te bestrijden, geremd wordt. En zo kan kanker waarschijnlijk makkelijker gaan woekeren.
Maar nu denken onderzoekers van de Zwitserse universiteit ETH dat kanker zich allesbehalve willekeurig gedraagt – hij werkt onafhankelijk van het bioritme van het lichaam en verspreidt zich vooral ’s nachts, terwijl we slapen.
Het onderzoek naar het bioritme kende een doorbraak toen de Franse geoloog Michel Siffre in 1962 zijn slaap bijhield terwijl hij in een donkere grot zat. Hij toonde aan dat het lichaam een intern bioritme heeft, dat onafhankelijk is van licht.
De onderzoekers bestudeerden het bioritme van kanker door bloedmonsters te nemen van vrouwen met borstkanker, eerst om 4 uur ’s ochtends en daarna om 10 uur ’s ochtends.
Ondanks het vrij kleine tijdsverschil tussen de twee monsters verschilde de hoeveelheid circulerende kankercellen in het bloed enorm. Circa 80 procent ervan zat in het ’s nachts afgenomen bloed.
Kankercellen kunnen niet lang in het bloed overleven, dus het verschil kan niet worden verklaard doordat de cellen in het bloed zijn blijven zitten.
Daarom gingen de onderzoekers na of de kankercellen zich ‘bewust’ ’s nachts in het bloed verplaatsen als de rest van het lichaam rust. Daartoe brachten ze stukjes van menselijke tumoren over op muizen en lieten ze de tumoren groeien.
Muizen zijn ’s nachts actief en slapen overdag. De onderzoekers ontdekten dat de hoeveelheid circulerende kankercellen in het bloed het hoogst was bij muizen die zich overdag ontspanden – maar liefst 88 keer hoger dan wanneer ze actief waren.
Kanker dringt je slapende lichaam binnen
Tumor breekt uit in het bloed
Kankercellen persen zich vanuit een kankergezwel door het membraan van een bloedvat en gaan het bloed in. Zo kan longkanker wel 100.000 cellen in een uur loslaten, die via het bloed door het lichaam gaan circuleren.
Circulerende cellen bereiken nieuw weefsel
Kankercellen die in het bloed circuleren, overleven slechts een paar minuten, maar als we slapen is de kans kleiner dat ze door het immuunsysteem worden opgespoord en afgebroken. Zo kunnen meer cellen dus nieuwe weefsels bereiken.
Kanker creëert nieuwe tumoren
De kankercellen verlaten het bloed weer. Daartoe breken ze door het membraan van de bloedvaten. De cellen treffen nieuw weefsel, zoals de lever, waar ze zich gaan delen en een nieuw gezwel creëren.
De onderzoekers ontdekten ook dat de kankercellen die de bloedbaan uitgingen en elders in het lijf tumoren vormden, vooral tijdens de rustfase vrijkwamen.
In rust komen er dus niet alleen meer kankercellen vrij in de bloedbaan, ze zijn ook veel beter in het vormen van nieuwe kankergezwellen en daarom gevaarlijker.
Verder vonden de onderzoekers meer hormoonreceptoren op het oppervlak van de zich uitzaaiende kankercellen.
Hormonen, insuline bijvoorbeeld, zijn signaalstoffen die door het bloed reizen en zich via hun receptoren aan cellen binden en deze activeren. Normaal scheidt het lichaam insuline af terwijl we wakker zijn, wat belangrijk is voor de opname van de voedingsstoffen die we uit ons eten en drinken halen.
Om na te gaan wat er zou gebeuren bij omkering van dit ritme, kregen de muizen een insulinebehandeling terwijl ze in rust waren. Het lichaam bleek nu door deze behandeling te denken dat het dag is, ook al sliepen de muizen, en het aantal uitgezaaide cellen daalde tot hetzelfde niveau als bij muizen die wakker waren.
De verspreiding van kanker wordt dus tot op zekere hoogte gestuurd door de hormonen, die gedurende 24 uur in een bepaald ritme worden afgescheiden. En de timing van de behandeling van kanker is een onderbelicht onderzoeksgebied.
Therapie heeft nieuw ritme nodig
De meeste kankertherapieën van nu richten zich op het vernietigen van de woekerende kankercellen, waardoor het kankergezwel kleiner wordt.
50 procent kan de effectiviteit van kankermedicijnen schommelen, afhankelijk van het tijdstip van de medicatie.
Maar als de cellen zich eenmaal delen en zich via het bloed naar de rest van het lichaam zijn gaan verspreiden, blijven er maar weinig behandelingsmogelijkheden over. De kennis over het nachtwerk van kanker kan daarom worden gebruikt om tot therapieën te komen die de cellen stoppen voordat ze gaan woekeren.
De timing is cruciaal. Een manier om woekerende kankercellen te bestrijden is via melatonine, dat wordt aangemaakt onder invloed van zonlicht. Onderzoek wijst uit dat lichttherapie voor het slapen gaan de hoeveelheid melatonine ’s nachts kan verhogen, wat de activiteit van de kankercellen kan remmen.
Bovendien blijken kankercellen ’s nachts niet alleen actiever te zijn, maar ook vatbaarder voor therapie die hun DNA aantast – zoals chemo- en radiotherapie.
Uit toekomstige studies kan blijken in hoeverre hormoonbehandeling ’s nachts de kankercellen kan misleiden door ze te laten denken dat het lichaam niet actief is, waardoor de woekering stopt.
Kanker krijgt een nieuw behandelschema
Kanker verspreidt zich vooral ’s nachts, dus testen onderzoekers therapieën die rekening houden met het bioritme van de kanker. Het doel is de kanker aan te pakken wanneer deze het gevaarlijkst, maar ook het kwetsbaarst is.
1. Lichttherapie misleidt kankercellen
In een onderzoek waarbij ratten werden blootgesteld aan blauw verrijkt licht, steeg hun melatoninegehalte ’s nachts. Melatonine remt de groei van kankercellen en liet de tumoren van de muizen flink krimpen.
2. Chemisch bioritme is bedrieglijk
Het hormoon cortisol geeft het lichaam het signaal dat het dag wordt. Synthetisch cortisol dat voor bedtijd wordt toegediend, kan het lichaam doen geloven dat het dag is, waardoor kankercellen zich wellicht minder verspreiden.
3. Kanker is ’s nachts kwetsbaar
Tijdens de slaap hebben kankercellen minder actieve eiwitten die het DNA repareren. Dit maakt ze waarschijnlijk gevoeliger voor chemo- en radiotherapie, die werken door het DNA van de kankercellen te vernietigen.
Artsen zullen ook nagaan of ze precies de tijdstippen kunnen meten waarop de meeste kankercellen zich in de bloedbaan verplaatsen, en die dan bestrijden met medicijnen die ze afbreken, voordat ze het bloed weer kunnen verlaten om nieuwe tumoren te vormen.
Hoe meer onderzoekers het bioritme van kanker kunnen controleren, des te beter de therapie kan worden. Patiënten kan een behandeling als chemotherapie bespaard blijven op momenten dat de medicijnen maar beperkt effect hebben.
Kanker valt vooral aan in het holst van de nacht, maar onderzoekers denken nu, met de nieuwe kennis, dat we op weg zijn naar een toekomst waarin de sluwe ziekte bang zal zijn voor het donker.