Liikkuvan kielen levyepiteelikarsinooma on suuontelon yleisin syöpä. Kuolleisuus kielisyöpään on viiden vuoden kuluessa diagnoosista maailmanlaajuisesti edelleen noin 50 %. Kasvaimen mikroympäristön (tumor microenvironment, TME) tiedetään nykyään olevan tärkeässä roolissa syövän kehityksessä ja etäpesäkkeiden muodostuksessa, ja samalla se tarjoaa työkaluja ennusteiden laadintaan. Tämän väitöstutkimuksen tarkoituksena oli selvittää kasvaimen mikroympäristön hypoksian ja liukoisten tekijöiden vaikutusta syöpäsolujen liikkumiseen ja invaasioon. Lisäksi tutkittiin kahden solunulkoisen matriksin (ECM) proteiinin, tenaskiini-C:n (TNC) ja fibronektiinin (FN), vaikutusta kielisyövän ennusteeseen.

Hypoksian vaikutusta syöpäsolujen liikkuvuuteen ja invaasioon tutkittiin käyttäen suun levyepiteelikarsinoomasoluja. Invaasiokokeissa karsinoomasolut istutettiin kolmiulotteiseen, ihmisen myoomaan perustuvaan invaasiomalliin. Myös liukoisten tekijöiden ja solunulkoisen matriksin muutosten vaikutuksia syöpäsolujen käyttäytymiseen selvitettiin myoomamallin avulla; liukoisten tekijöiden vaikutusta tutkittiin myoomakiekoilla, jotka oli huuhdottu soluviljelymediumilla ennen käyttöä, ja ECM:n muutosten vaikutusta selvitettiin käyttämällä kiekkoja, jotka oli kylmäkuivattu ja nesteytetty uudelleen. ECM:ia tutkittiin myös analysoimalla TNC:n ja FN:n värjäytyvyyden merkitystä kielisyövän ennusteessa.

Osoittautui, että hypoksian vaikutus riippuu solulinjasta: hypoksia lisäsi eniten aggressiivisimpien syöpäsolulinjojen liikkuvuutta ja invaasiota. Lisäksi syöpäsolujen vaste hypoksiaan oli erilainen huuhdotussa kudoksessa. Huuhteluliuos analysoitiin, ja siitä löydettiin solujen liikkumiseen vaikuttavia tekijöitä. Kasvaimen mikroympäristön havaittiin olevan ratkaisevassa roolissa syöpäsolujen invaasiossa: syöpäsolut eivät kyenneet invasoitumaan lainkaan tässä tutkimuksessa käytettyihin ei-neoplastisiin kudoksiin. Lisäksi todettiin, että muutokset solunulkoisessa matriksissa johtivat muutoksiin syöpäsolujen käyttämässä invaasiomekanismissa. Kasvaimen mikroympäristön TNC:n ja FN:n värjäytyvyyden todettiin olevan erinomaisia ennustetekijöitä aikaisen vaiheen kielisyövässä. Erityisen hyvä ennustetekijä oli FN: niistä varhaisen vaiheen kielisyöpää sairastavista potilaista, joiden kasvaimen mikroympäristössä ei ilmennyt FN:a, ei yksikään kuollut kielisyöpään seurannan aikana.

Tämä tutkimus siis vahvisti käsitystä siitä, että monet kasvaimen mikroympäristön komponentit vaikuttavat ratkaisevasti kielisyövän invaasioon ja ennusteeseen. Lisäksi tutkimus tarjoaa käyttökelpoisia työkaluja, joiden avulla varhaisen vaiheen kielisyöpää sairastavia potilaita voidaan jakaa vähäisen riskin ja korkean riskin ryhmiin. Kokonaisuutena tämä tutkimus edistää yksilöllisempää diagnostiikkaa ja hoitoa.

Väitöstutkimus on tehty Oulun yliopiston Hammaslääketieteen laitoksella sekä Syövän ja translationaalisen lääketieteen tutkimusyksikössä.