ZÜRICH – Vedci sa viac ako jedno desaťročie snažili pochopiť, prečo v niektorých prípadoch rakoviny terapia funguje a v iných zlyháva. Jednu z kľúčových odpovedí, ktorá trápi vedeckú komunitu už dlhé roky, sa podarilo nájsť slovenskému biochemikovi Rastislavovi Tamaškovičovi.
Už o pár rokov by mohla byť k dispozícii perspektívna liečba rakoviny, a to vďaka výskumu, ktorý na univerzite v Zürichu vedie biochemik Rastislav Tamaškovič zo Slovenska. Spolu s tímom odborníkov aktuálne publikoval v renomovanom periodiku Nature Communications štúdiu odhaľujúcu Achilovu pätu agresívnej formy rakoviny prsníka, ktorá v celosvetovom meradle postihuje čoraz viac žien.
Ako Tamaškovič opísal pre Topky, výskum rakoviny dlho tápal v slepej uličke. Vedci síce vedeli, ako sa invazívna, tzv. HER2 pozitívna rakovina, vyvíja a ako sa dá jej postup spomaliť, ale nerozumeli tomu, prečo ani moderné, cielené biologické liečivá pokladané za účinné, nefungujú tak, ako by mali. Navyše, vo vyšších štádiách sa choroba stáva rezistentnou voči akýmkoľvek terapeutickým protilátkam.
Agresívne formy rakoviny sú najzákernejšie
Jedným z najmarkantnejších problémov invazívnej rakoviny prsníka, ako aj iných foriem tohto zákerného ochorenia, je fakt, že sa rakovina u pacientov vracia a zvyčajne udrie ešte v horšej podobe. Pre agresívne formy rakoviny prsníka je typický rýchly rast rakovinových buniek a tvorba metastáz, ktoré stimulujú tzv. HER2 receptory vyskytujúce sa vo veľkom množstve na ich povrchu. Doposiaľ využívané protilátky v liečbe rakoviny prsníka sa snažili inhibovať práve tieto receptory. Nedokázali ich však úplne zablokovať. V dôsledku toho sa darí rakovinové bunky len dočasne uspať. Kedykoľvek sa môžu opäť prebudiť a stať ešte nebezpečnejšími.
Cieľom Tamaškovičovho výskumu bolo, jednoducho povedané, prísť na kĺb tomu, ako sa rakovina dokáže vyhnút liečbe. „Podarilo sa nám identifikovať molekulárne mechanizmy, ktoré sprostredkujú adaptívnu odpoveď na blokádu HER2 receptorov. Keď tieto mechanizmy dokážeme inhibovať, účinnosť existujúcej terapie HER2 pozitívnej rakoviny prsníka sa výrazne zlepší,“ priblížil odborník.
Receptor HER2, ktorý bunku koordinuje v jej raste a delení, využíva niekoľko signálnych dráh. Známe protilátky sú však schopné zablokovať iba ich časť. Zvyšné dráhy vychádzajúce z receptorov HER2 a HER3 sú stále aktívne, najmä signálna kaskáda spúšťaná proteínmi RAS a PI3K, ktoré dokážu reaktivovať signál na ďalší rast. Protilátky tak strácajú akúkoľvek účinnosť v boji s ešte agresívnejším postupom rakoviny.
„Podstatou nášho objavu je to, že sa nám podarilo odhaliť a charakterizovať enormnú plasticitu onkogénnej signálnej siete pod kontrolou HER2 na systémovej úrovni,“ priblížil vedec s tým, že doteraz bolo bežné testovať lieky iba prostredníctvom statického sledovania reakcie jednotlivých signálnych dráh. „Keď rakovinové bunky na liečbu reagovali, neskúmalo sa už, ako dlho. Vďaka inherentným kompenzačným mechanizmom sú však signálne odpovede veľakrát prechodné a na kompletné odstavenie proliferačných stimulov je potrebná detailná znalosť systému prenosu signálov,“ zdôvodnil.
Prelomové zistenie
Vedci okolo Tamaškoviča zistili, že signály vychádzajúce z HER2 by sa v nádorových bunkách predsa len mohli dať vypnúť. Navrhli nový typ terapeutických substancií, na báze proteínov DARPins, ktoré sa na molekulárnej úrovni dokážu naviazať na HER2 a zmeniť štruktúru receptoru tak, aby už signály o raste do rakovinovej bunky nevysielal. Výsledkom je spustenie masívneho odumierania rakovinových buniek, tzv. apoptózy, a ešte jeden veľmi dôležitý efekt – zdravé bunky ostávajú pri tomto type terapie nepoškodené, pretože DARPins neobsahujú žiadnu toxickú zložku.
„Ľudia trpiaci invazívnou rakovinou nezomierajú na samotný tumor, ale práve na metastázy rozširujúce sa do iných tkanív,“ spresnil vedec na margo agresívnych foriem rakoviny, pre ktoré je typická tvorba metastáz. Predpokladom účinnej liečby je preto „odzbrojiť“ HER2 tak, aby sa zabránilo tvorbe metastáz. Zdá sa, že nový typ liečiv túto podmienku spĺňa.
Personalizovaná liečba
Tamaškovič dodal, že každý typ nádoru je individuálny a zvyčajne aj heterogénny vo svojej kompozícii, a preto by sa moderná liečba rakoviny mala opierať o personalizovaný prístup k pacientovi. Laicky povedané, pacient musí byť neustále monitorovaný a dostávať iba také špecifické kombinácie liečiv, na ktoré práve jeho ochorenie zareaguje pozitívne. Hoci sa objavili aj snahy vytvoriť univerzálny liek na rakovinu, zväčša na báze inhibície angiogenézy, teda rastu ciev, ktoré nádor zásobujú živinami, tento prístup je náchylný práve na časté relapsy nádorového ochorenia.
Sľubné vyhliadky
Štúdia vyvolala mimoriadny ohlas u odbornej verejnosti, ktorá ju s nadšením prijala. Podľa Tamaškoviča je však do vývoja novej liečby potrebné primiešať ešte jednu podstatnú ingredienciu, a tou je čas. Hoci bola perspektívna terapia so sľubnými výsledkami úspešne testovaná na myšiach s implantovanými humánnymi tumormi, bude potrebné uskutočniť ešte rozsiahle klinické štúdie na pacientoch. No vedci už medzitým pokračujú v odhaľovaní ďalších tajomstiev zákerných ochorení. S novými poznatkami sa totiž otvárajú priekopnícke možnosti výskumu a liečby ďalších typov nádorov, ktoré na svoj rast využívajú iné receptory. „Som presvedčený, že o pár rokov náš výskum v tej či onej forme prinesie priamy úžitok pacientom,“ dodal Rastislav Tamaškovič, vedúci výskumného projektu Švajčiarskej rakovinovej ligy.