Ny metod kartlägger tumörers ekosystem
Tumörer består av mer än bara cancerceller. De innehåller också immunceller och andra stödjeceller som samspelar i ett komplext ekosystem som kallas tumörmikromiljön. En doktorsavhandling av Linglong Huang vid institutionen för onkologi-patologi tyder på att cellernas rumsliga organisering i solida tumörer kan ge kliniskt relevant information om patientutfall.
En viktig del av arbetet var utvecklingen av en ny metod för att analysera vävnadsbilder. Till skillnad från traditionella metoder behöver man inte först avgöra var varje enskild cell börjar och slutar, något som kan vara svårt för oregelbundet formade celler som fibroblaster. Metoden kan användas för att analysera rumsliga mönster i många olika typer av celler och vävnader.
Med hjälp av metoden visade analyserna att celler kring blodkärl i tumörer vid tjock- och ändtarmscancer är organiserade i tydliga lager. Vissa av dessa mönster är kopplade till sämre patientutfall. Analyserna visade också att makrofager, en typ av immunceller, inte är slumpmässigt fördelade i vävnaden. Genom att använda ett vävnadssnitt som en ögonblicksbild av en pågående process gick det att rekonstruera hur makrofager sprider sig från blodkärl till omgivande vävnad. Vissa av dessa spridningsmönster var kopplade till kortare överlevnad.
– Cancerforskning fokuserar ofta på vilka celler som finns i en tumör. I det här arbetet har vi också undersökt var cellerna finns, hur de är organiserade och hur tumörens ekosystem förändras över tid, säger Linglong Huang.
Forskningen omfattade också en analys av mer än 7 900 tumörbilder från 21 olika cancerformer. Resultaten visade att hur tätt cellerna ligger packade i en tumör hänger samman med mönster i genaktiviteten. Områden där cellerna låg tätt uppvisade högre aktivitet i signalvägar kopplade till mekaniska processer i vävnaden samt större förekomst av en särskild typ av minnes-T-celler. Resultaten tyder på att en tumörs fysiska struktur kan ge information om biologiska processer i olika cancerformer.
Avhandlingen undersökte också hur tumörens ekosystem förändras när cancer återkommer efter behandling. I en samarbetsstudie om återkommande levercancer verkade vissa immunceller bidra till att dämpa kroppens immunförsvar i stället för att bekämpa tumören. I musmodeller förbättrades effekten av immunterapi när en specifik molekyl blockerades och därmed bröt denna interaktion.
Sammantaget tyder resultaten på att cellernas rumsliga organisering i tumörer innehåller biologiskt viktig information som kan komplettera dagens metoder för att studera cancer. Arbetet resulterade också i ett beräkningsverktyg som kan användas för att analysera rumsliga mönster i tumörvävnad i ett bredare sammanhang.
Forskningen genomfördes i samarbete med forskare vid Karolinska Institutet, Uppsala universitet, Lunds universitet och Fudan University.
Avhandlingsarbetet har handletts av professor Arne Östman. Disputationen äger rum den 23 oktober 2026.