Kræft  - Hvad er det?
© CLAUS LUNAU & SHUTTERSTOCK

Sådan finder vi kuren mod kræft

Lovende nye behandlinger fejler hver dag i kampen mod kræft. Den aggressive sygdoms muterede celler er konstant et skridt foran videnskaben. Men bevæbnet med genredigerede immunceller og kunstig intelligens er forskerne godt på vej til at nedkæmpe kræften på dens egen hjemmebane.

28. februar 2018 af Johann Mar Gudbergsson & Christian Juul

Et lovende nyt lægemiddel satte i 1999 en kontant stopper for kræftsvulster i forsøgsmus. Behandlingen kaldet SPI-77 var mere effektiv end almindelig kemoterapi og gav tilmed færre bivirkninger.

Snart postede et håbefuldt medicinalfirma millioner i at teste midlet på mennesker,men forsøgene blev hurtigt stoppet igen.

95 % af nye kræftbehandlinger bliver skrottet

SPI-77 havde stort set ingen effekt og blev siden skrottet og glemt.

Den lovende behandling led dermed samme skæbne som mere end 95 procent af de nye kræftbehandlinger, der hvert år bliver testet på mennesker. 

Selv de lægemidler, der ender med at blive godkendt, har ofte kun en begrænset effekt. Samtidig har medicin mod andre lidelser, heriblandt infektioner, langt mere succes i menneskeforsøg.

Hvor mange får kræft? 

Kræftcellernes utrolige evne til at undgå stort set alt, hvad forskerne angriber dem med, betyder, at sygdommen hvert år tager livet af mere end otte millioner mennesker. 14,1 millioner nye tilfælde bliver registreret årligt, og det tal vil formentlig stige til 23,6 millioner i 2030. 

Men forskerne har langt fra givet op. De har nu afdækket de største forhindringer, der blokerer vejen mod nye, banebrydende behandlinger, og de er klar til endeligt at jævne dem med jorden.

Celler begår konstant fejl

Hvert sekund arbejder din krops milliarder af celler på højtryk for at holde dig i live. De deler sig, fremstiller et virvar af forskellige proteiner, kommunikerer med hinanden og slår sig selv ihjel for fællesskabets skyld.

Men på trods af den endeløse række af opgaver fungerer kroppens maskineri ofte overraskende problemfrit. Sådan ser det i hvert fald ud på overfladen.

Dybt inde i de enkelte celler opstår der konstant massevis af fejl, som kan få uoverskuelige konsekvenser for resten af kroppen.

Når en af dine celler skal dele sig, kopierer den sit dna, så dens to datterceller kan få en kopi hver, men kopieringen går ofte galt.

Heldigvis er cellen i besiddelse af effektive værktøjer, der normalt reparerer fejlene, så snart de opstår.

Hvad er kræft?

Kræftcelle - Hvad er kræft?

Kræftcellernes dna muterer.

© Shutterstock

Læs mere om kræftforskernes største udfordringer – og deres bedste løsninger – i næste nummer af Illustreret Videnskab. 

Men nogle kemiske stoffer eller stråling udefra kan forårsage fejl, som cellen ikke kan rette op på. 

Konsekvensen er, at de dna-kopier, som cellen giver videre til sine efterkommere, er behæftet med fejl – også kaldet mutationer.

De fleste af fejlene vil være uskadelige, men i enkelte tilfælde rammer de gener, der koder for vigtige proteiner. 

Mutationerne kan ændre proteinernes adfærd, så de tvinger cellen til at dele sig ukontrolleret. Cellen er udstyret med en række sikkerhedsforanstaltninger i form af proteiner, der bremser delingen, men muterer de også, bliver cellen til en kræftcelle. 

Hvad er en kræftsvulst?

Den bliver ved med at dele sig, indtil den skaber en klump af celler – en såkaldt svulst – som kan ødelægge det organ, den sidder i.

Den ukontrollerede vækst betyder også, at kræftcellerne laver flere fejl, når de deler sig. Dermed opstår der konstant nye mutationer, der kan give cellerne nye evner, så de for eksempel kan bryde ud af deres oprindelige organ og kolonisere andre organer. 

De aggressive celler får organerne til at svigte et efter et og tager til sidst livet af den krop, som de selv opstod fra.

Kræft har eksisteret i millioner af år

Forskerne har fundet spor af svulster i 70 millioner år gamle dinosaurknogler og i 120.000 år gamle neandertalere, så kræft er langtfra en ny sygdom.

De gamle grækere gav sygdommen sit navn for 2600 år siden – men allerede dengang havde jagten på en kur stået på i mindst tusind år.

Første behandling mod brystkræft

3600 år gamle inskriptioner fra Egypten tyder på, at oldtidens egyptere eksperimenterede med at fjerne brystkræft med primitiv kirurgi.

Den første moderne operation for brystkræft blev foretaget af den amerikanske kirurg William Halsted i 1882. 14 år senere blev en helt ny teknologi sat ind i kampen, da den franske læge Victor Despeignes bombarderede en patients svulst med røntgenstråler.

Begge behandlinger var effektive –Despeignes’ dræbte 50 procent af svulsten – men de var langtfra en kur. Og de var heller ikke ufarlige.

Forskerne opdagede hurtigt, at røntgenstråling havde alvorlige bivirkninger. En af dem var kræft.

Giftgas gemte helbredende hemmelighed 

Udvikling af kemoterapi mod kræft

Ofre for sennepsgas under første verdenskrig hjalp forskerne med at udvikle den første kemoterapi.

© UNIVERSAL HISTORY ARCHIVE/ GETTY IMAGES

Midt under første verdenskrigs blodige helvede dukkede et helt nyt våben mod kræft overraskende op: sennepsgas.

På kamppladsen tog gassen livet af omkring 90.000 mennesker og sårede mere end en million, men den gemte på en helbredende hemmelighed. 

Da lægerne undersøgte de overlevende, opdagede de et usædvanligt lavt antal hvide blodceller i patienternes blod. Opdagelsen ledte et par årtier senere de amerikanske forskere Louis Goodman og Alfred Gilman til at teste gassen på en patient med lymfeknudekræft – en kræfttype, der opstår i lymfesystemets hvide blodceller.

Hverken kirurgi eller stråling havde kunnet hamle op med patientens aggressive kræftceller, som blev ved med at undvige og sprede sig til andre dele af kroppen.

Den første kemoterapi  

Den 27. august 1942 modtog patienten den første i en række af indsprøjtninger med den aktive ingrediens fra sennepsgas. Ti dage senere var alle hans svulster forsvundet. 

Louis Goodman og Alfred Gilman havde udviklet verdens første kemoterapi – en behandlingsform, der ikke kræver kirurgi eller stråling, men i stedet bruger kemiske stoffer til at slå svulstens celler ihjel.

Men behandlingen var ikke perfekt.

Patienten blev alvorligt syg af medicinen, og en måneds tid senere begyndte kræften at vende tilbage. Da lægerne genoptog behandlingen, kunne patientens krop ikke klare bivirkningerne, og han døde kort efter.

Behandling mod kræft

I dag er kirurgi, stråling og kemoterapi stadig de mest udbredte behandlinger mod kræft. De er alle tre blevet væsentligt forbedret siden 1940’erne, men deres grundlæggende svagheder er de samme.

Kirurgi og stråling kan ikke slå kræften effektivt ned, når den først er begyndt at sprede sig ud i kroppen. Og mens kemoterapi kan ramme kræftceller i hele kroppen, giver den stadig patienterne voldsomme bivirkninger, fordi medicinen også slår raske celler ihjel.

Forskerne pakker medicinen ind

Behandling mod kræft

Forskerne Yechezkel Barenholz og Alberto Gabizon udviklede mikroskopiske kugler, der kunne transportere medicin frem til svulsten.

© NATI SHOHAT/FLASH90

Gå aldrig glip af de vigtigste videnskabelige nyheder - få Illustreret Videnskabs NYHEDSBREV direkte i din mailboks

I et forsøg på at skåne kroppens raske celler gik de israelske forskere Yechezkel Barenholz og Alberto Gabizon i gang med at udvikle en ny måde at levere medicinen til kræftcellerne på.

Forskerne pakkede det kemoterapeutiske stof doxorubicin ind i mikroskopiske fedtkugler kaldet liposomer – kun 100 nanometer i diameter – og testede dem i dyreforsøg.

Når de små kugler flød rundt i blodet, var medicinen gemt sikkert af vejen, så den ikke ramte de raske celler, men medicinen kom alligevel frem til svulsten og dræbte kræftcellerne effektivt.

Færre bivirkninger end traditionel kemoterapi

Årsagen var, at liposomerne kunne få adgang til kræftcellerne via syge, hullede blodkar omkring svulsten. Inde i svulsten lækkede kemo-medicinen ud af liposomerne og ramte kræftcellerne.

Barenholz og Gabizon brugte over et årti på at optimere de mikroskopiske kugler, inden de endelig slog igennem i et forsøg på mennesker.

Liposomerne havde færre bivirkninger end traditionel kemoterapi og blev godkendt til brug i Europa og USA under navnene Caelyx og Doxil.

Caelyx’ succes satte gang i udviklingen af nye typer liposomer, der kunne bruges på andre kræftformer og dræbe kræften mere effektivt.

Lovende medicin bliver skrottet

Lægemidlet SPI-77 var blandt de lovende behandlinger, der opstod i kølvandet på Caelyx. Ligesom Caelyx bestod medicinen af mikroskopiske fedtkugler, men i stedet for at indeholde doxorubicin blev SPI-77 fyldt med stoffet cisplatin.

Det er ekstremt effektivt til at slå kræftceller ihjel, men har en lang række bivirkninger. Ved at bruge liposomer til at transportere stoffet direkte til kræftcellerne håbede forskerne på at bekæmpe svulsten uden at skade patienten.

SPI-77 blev i 1999 testet på forsøgsmus, og liposombehandlingen så ud til at virke, præcis som forskerne havde forudsagt.

Cisplatin er normalt farligt for nyrernes funktion, men undersøgelser af forsøgsmusene viste, at liposomerne reducerede mængden af cisplatin, der havnede i nyrerne, med omkring 75 procent. Samtidig øgede liposomerne mængden af cisplatin i kræftsvulsten 28 gange, og SPI-77 bremsede væksten af kræftceller markant mere effektivt end uindpakket cisplatin.

Men da SPI-77 nogle år senere blev testet på patienter med lungekræft, klarede liposomet sig dårligere end traditionel kemoterapi. Ingen af de 29 patienter i forsøget oplevede en markant effekt af medicinen, som siden blev skrottet. Alligevel er SPI-77 ikke en total fiasko.

Forskerne lærer af deres fejl

Kræftbehandling

Forskerne tester ofte kræftmedicin på mus med svulster lige under huden.

© PATRICK SEMANSKY/AP/RITZAU

SPI-77 blev først testet på forsøgsmus, der havde fået indsprøjtet tarm- eller lungekræftceller under huden på deres lår. Og behandlingen med SPI-77 begyndte, mens musenes svulster var meget små.

I dag ved forskerne, at denne type dyreforsøg er meget dårlige til at forudsige, hvordan en behandling vil virke på mennesker. 

Lungekræftceller, der vokser i låret, vil ikke forårsage noget, der ligner lungekræft. Og forskerne får også et fordrejet billede af behandlingens effekt, hvis de tester den på små nye svulster – de menneskelige patienter får typisk først konstateret kræft, når deres svulster har vokset sig rimeligt store.

Forskernes valg af patienter til SPI-77-forsøget var formentlig heller ikke optimalt. SPI-77 har – ligesom andre liposomer – svært ved at få adgang til kræftcellerne, hvis ikke blodkarrene i svulsten er syge og hullede. 

Mange svulster har velskabte blodkar uden huller, og patienter med den type svulster vil typisk ikke have meget gavn af en liposombehandling. 

Hvis forskerne aktivt havde udvalgt patienter med hullede blodkar i deres svulster, havde SPI-77 måske haft bedre mulighed for at slå kræften ned.

Forskerne genskaber svulster i laboratoriet

Kunstig kræftsvulst til behandlingen mod kræft

Forskerne skaber kunstige svulster, der ligner patientens.

© SHUTTERSTOCK & HAYLEY E. FRANCIES, WELLCOME TRUST SANGER INSTITUTE

Få sandheden om alternative kræftbehandlinger i næste nummer af Illustreret Videnskab. 

Siden da er forskerne blevet bedre til at genskabe svulster i laboratoriet, så de ligner dem i patienterne. De har også udviklet nye metoder, der mere præcist kan forudsige, hvilke patienter der vil reagere bedst på en bestemt behandling.

Fremskridtene betyder, at forskerne bedre kan vurdere, hvilke stoffer der reelt har en effekt i mennesker, og udvælge de kræftpatienter, som får mest gavn af behandlingen.

Samtidig har forskerne opfundet banebrydende nye behandlingsformer, som var helt utænkelige for få årtier siden.

Ny behandling mod kræft 

De amerikanske myndigheder godkendte i 2017 med stor hast en ny behandling kaldet Kymriah. 

Årsagen til hastværket var, at behandlingen havde fjernet ethvert spor af kræft i 83 procent af de patienter, som den var blevet testet på – patienter, der tidligere var blevet svigtet af mere traditionelle behandlingsformer.

Kymriah består af patienternes egne immunceller. Cellerne bliver taget fra patientens blod, og herefter får de indsat et nyt gen, der gør dem i stand til at genkende kræftcellerne. 

Når immuncellerne bliver sprøjtet ind i patienten igen, opsporer de svulsten og angriber den. 

Behandlingen er ekstremt effektiv, og den blev hyldet i medier verden over som noget nær et medicinsk mirakel. 

Kuren angriber kroppens raske celler 

Men er Kymriah den ultimative kur, som forskerne har ledt efter i århundreder? Ikke helt. Kymriah kan potentielt aktivere patientens immunsystem så effektivt, at det også går til angreb på kroppens raske celler – da en lignende behandling blev testet i 2016, tog den livet af fem patienter.

De dødelige bivirkninger betyder, at lægerne kun giver Kymriah som en sidste udvej når andre, mindre farlige behandlinger er blevet afprøvet og har fejlet.

Men Kymriah er ikke nødvendigvis en blindgyde på vej mod kuren. Og det samme gælder liposomerne. 

Hver dag får forskerne en dybere forståelse af behandlingernes svagheder og kræftens biologi, og de bruger den viden til at optimere eksisterende terapier og udvikle helt nye. 

Kunstig intelligens øger farten

Samtidig sørger revolutionerende teknologi for, at forskerne snart kan gøre fremskridt langt hurtigere end tidligere. En af teknologierne kommer fra det amerikanske firma twoXAR. 

Firmaet udstyrer computere med kunstig intelligens, der er i stand til at opdage ny medicin mod blandt andet kræft. Systemet gennemgår på rekordtid enorme mængder data fra laboratorier og hospitaler verden over – det dykker ned i kræftcellernes gener, nærstuderer eksisterende lægemidlers kemiske struktur og gennemgår tidligere forsøg på dyr og mennesker. 

Efter den omfattende analyse udpeger systemet hidtil ukendte svagheder i kræftcellerne og foreslår lægemidler, der udnytter dem – en proces, som før ville have taget forskerne år at gennemføre. Resultatet er, at lægerne snart kan få adgang til et stort arsenal af effektive våben mod kræft.

Vi er på vej til at slå kræft

Kræftforskerne har allerede reddet millioner af liv. En undersøgelse i Storbritannien har vist, at dødeligheden for kræft er faldet med 14 procent siden 1970’erne. 

Årsagen er forbedringer i diagnose, kirurgi, strålebehandling og kemoterapi – sammen med opfindelsen af nye typer behandlinger som fx immunterapi. Inden for nogle kræfttyper, heriblandt brystkræft, er overlevelsesraten fordoblet siden 1970, mens den blandt patienter med tarmkræft er tredoblet. 

Og udviklingen fortsætter. Forskerne forudsiger, at dødeligheden vil falde med yderligere 15 procent frem mod år 2035

Fordyb dig i hver eneste detalje af vores fantastiske univers med et abonnement på Illustreret Videnskab

Læs også

Måske er du interesseret i ...

FÅ ILLUSTRERET VIDENSKABS NYHEDSBREV

Du får dit gratis særtillæg, Vores Ekstreme Hjerne, til download, straks du har tilmeldt dig nyhedsbrevet.