JultikaUniversity of Oulu repository

Tiivistelmä

On kulunut yli 130 vuotta siitä, kun englantilainen kirurgi Stephen Paget postuloi etäpesäkettä muodostavan rintasyöpäsolun ja kolonisaation kohteena olevan kudosympäristön yhteensopivuuden olevan merkittävä tekijä etäpesäkkeen muodostumiselle. Vaikkakin hypoteesiä pidettiin pitkään toissijaisena tekijänä verenkierron kulkureitin rinnalla, istuu ”Seed and soil” -teoria kuitenkin hyvin nykypäivän käsitykseen etäpesäkkeiden ilmentymisestä.

Rintasyövät ovat joukko erilaisia rintarauhasesta lähtöisin olevia pahanlaatuisia kasvaimia, jotka muodostavat levinneinä kaukoetäpesäkkeitä tyypillisimmin keuhkoihin, maksaan, luustoon ja aivoihin. Eri rintasyövät kuitenkin ilmentävät erilaista kudostropismia, eli erityistä taipumusta muodostaa etäpesäkkeitä johonkin tiettyyn kohdekudokseen. Joidenkin rintasyöpätapausten yhteydessä voidaan myös nähdä jopa 10–20 vuoden tautivapaa aika rintasyöpähoitojen jälkeen, jonka päätteeksi tauti palaa takaisin etäpesäkkeiden muodossa. Levinneeseen, kaukoetäpesäkkeitä muodostaneeseen rintasyöpään saatavilla oleva hoito pyrkii taudin etenemisen hidastamiseen ja oireiden lievitykseen, lopullisesti parantavan hoitokeinon vielä odottaessa tuloaan.

Tämä tutkielma tarkastelee emokasvaimestaan irronneen rintasyöpäsolun alkutaivalta luustoetäpesäkkeiden muodostumisessa, keskittyen rintasyöpäsoluun vaikuttavan kudosympäristön merkitykseen prosessin etenemiselle.

“The cuckoo’s nest” : on the importance of the microenvironment in breast cancer bone metastasis

Abstract

Although the combination of regular breast cancer screenings, efforts to increase cancer awareness and current treatment regiments has increased the overall 5-year survival rate of breast cancer to around 90 %, the disease remains incurable once metastatic. In some cases, the metastatic outbreak may even occur several years after the initial breast cancer treatment. Up to 70 % of the patients with metastatic breast cancer harbor secondary tumors in the bones.

Once the breast cancer cells have found their way into the bones, the bone marrow resident cells, extracellular matrix, and abiotic factors like hypoxia have been shown to influence their dormancy and outgrowth into overt metastasis. As the major blood forming organ, the bone marrow maintains population(s) of hematopoietic stem cells within their stem cell niche(s). Building upon the Schofield’s original theory about these specialized tissue environments or microecosystems, experimental evidence on the side role of the native stem cell niches of the bone marrow in also dictating the fate or “switching the state” of disseminated breast cancer cells has started to emerge.

This thesis highlights some of the current understandings about the relationship between disseminated breast cancer cells and the bone marrow tissue environment in the initial phases of metastatic colonization to the bones.