Levyepiteelikarsinooma on yleisin suun alueen syöpä; se kattaa yli 90 % alueen syövistä. Uusista hoitomenetelmistä huolimatta noin 50 % potilaista kuolee viiden vuoden kuluessa sairastumisesta. Nykyään pidetään selvänä, että syövän mikroympäristö vaikuttaa ratkaisevasti syövän invaasioon ja metastasointiin. Syövän mikroympäristöön kuuluu useita erilaisia solutyyppejä, solunulkoinen matriksi ja liukoisia molekyylejä. Syövän invaasiomekanismit ovat kuitenkin suurimmaksi osaksi tuntemattomia. Jotta voitaisiin paremmin ymmärtää syövän leviämismekanismeja ja löytää uusia hoitokeinoja, on välttämätöntä tutkia syövän invaasiota mahdollisimman realistisessa mikroympäristössä.

Tässä tutkimuksessa kehitettiin ihmisen myoomakudokseen perustuva invaasiomalli, joka imitoi hyvin syövän hypoksista mikroympäristöä. Mallin havaittiin sisältävän monia erilaisia soluja ja molekyylejä, joita on normaalistikin läsnä syövän mikroympäristössä. Lisäksi tutkimuksissamme osoitimme, että malli sopii invaasiotutkimuksiin useille eri syöpätyypeille.

Angiogeneesi eli uusien verisuonten muodostuminen on välttämätön syövän levittäytymiselle. Syövän leviäminen vapauttaa angiogeneesiä hillitseviä ja kiihdyttäviä molekyylejä solunulkoisesta matriksista. Väitöskirjatyössä tutkittiin sisäsyntyisen angiogeneesiä hillitsevän arrestenmolekyylin suoria vaikutuksia kielisyöpäsoluihin. Arresten pilkotaan tyypin IV kollageenista ja sen havaittiin hillitsevän syöpäsolujen liikkumista, invaasiota ja jakautumista sekä lisäävän niiden apoptoosia. Hiirikokeissa arresten vähensi kasvainten kokoa, invaasiota ja angiogeneesia.

Toinen tutkimamme angiogeneesin estäjä, endostatiini, pilkotaan tyypin XVIII kollageenista. Sen havaittiin vähentävän kielisyöpäsolujen liikkumista ja invaasiota. Yllättäen endostatiini lisäsi kasvainten kokoa hiirikokeissa. Kun kasvaimia tarkasteltiin tarkemmin, havaittiin että endostatiini vähensi syövän invaasiota. Syövän mikroympäristö vaikuttaa kuitenkin merkittävästi kielisyövän invaasioon, sillä myoomainvaasiomallissa endostatiinilla ei ollut vaikutusta syövän invaasioon. Tämä johtuu todennäköisesti elävien fibroblastien puuttumisesta myoomamallissa.

Johtopäätöksenä voidaan todeta, että arresten ja endostatiini ovat antiangiogeneettisiä ja anti-invasiivisia molekyylejä, joten ne ovat potentiaalisia syöpälääkkeitä. Ne näyttäisivät vaikuttavan suoraan kielisyöpäsoluihin vähentämällä niiden invaasiota. Myoomainvaasiomalli mahdollistaa syöpää ehkäisevien molekyylien tutkimisen uudella ja todenmukaisemmalla tavalla.

Väitöstutkimus toteutettiin Oulun yliopiston lääketieteellisessä tiedekunnassa, hammaslääketieteen laitoksella sekä syövän ja translationaalisen lääketieteen yksikössä.