Jakten på leukemi-cellenes hemmelige nano-tunneler

Nanotunnelen er en struktur, som blir brukt til kommunikasjon mellom celler. Den ble beskrevet første gang av Rustom og medarbeidere i 2004. Det er en tynn (50-200 nm) tunnel-lignende struktur, som består av filamentøst-aktin (F-aktin) er dekket av plasmamembran og kan koble sammen celler. Den biologiske funksjonen til nanotunnelen, og det molekylære maskineriet bak dannelsen, er fortsatt ikke kartlagt. Det er derimot kjent at denne strukturen kan tillate transport av ulike komponenter mellom celler.

Maria Omsland har studert hyppigheten, samt reguleringen av nanotunneler i tre ulike typer blodkreft: akutt myelogen leukemi (AML), adult T-celle leukemi (ATL) og kronisk myelogen leukemi (KML). Ulike mikroskoperingsteknikker ble brukt for å studere hyppigheten av nanotunnelene og undersøke deres potensiale for bruk i transport mellom leukemicellene.

Resultater fra denne studien viser at antallet nanotunneler varierer i ulike typer leukemier. Dannelsen av nanotunneler moduleres av terapeutika brukt i standardbehandlingen av AML og KML. Cytarabin viste seg å kunne nedregulere antall nanotunneler samt virusmengden og overføringen av virus mellom celler. Nanotunnelene som dannes mellom leukemicellene kan transportere kjemoterapi, lysosomer og membranbiter. I T-celler infisert med humant T-celleleukemi virus, som er årsaken til adult T-celle leukemi, kan nanotunnelene benyttes til transport av virus-proteiner til ikke-infiserte celler. Reguleringen av nanotunneldannelsen ser ut til å være avhengig av celletypen. Vi foreslår at NF-кB signaleringsveien kan være involvert i nanotunnel-dannelsen i AML. I KML ser det ut til at standard behandlingen kan øke cellenes evne til å binde fibronektin, som fører til mer nanotunneldannelse.

Resultater fra denne avhandlingen bidrar med økt kunnskap angående regulering, hyppighet og bruk av nanotunneler i blodceller og kan vise seg å være viktig med hensyn på forståelse av behandlingsrespons i leukemipasienter.

Personalia

Maria Omsland (f. 1988) er oppvokst i Larvik. Hun gikk ut fra Thor Heyerdahl vgs i 2007 og har bachelorgrad i Bioingeniørfag fra Universitetet i Agder (2010) og mastergrad i medisinsk cellebiologi fra Universitetet i Bergen (2012). PhD-prosjektet, finansiert av Universitetet i Bergen, har blitt utført ved Klinisk Institutt 2 (UiB), CCBIO og National Cancer Institute (National Institutes of Health, Bethesda, USA). Hovedveileder har vært Dr. Vibeke Andresen og biveileder Prof. Bjørn Tore Gjertsen.