Nový objav by mohol viesť k účinnejšej liečbe leukémie odolnej voči liekom

Vedci z lekárskej fakulty Duke-NUS a ich kolegovia identifikovali dedičnú genetickú variáciu bežnú u obyvateľov Východnej Ázie, ktorá prispieva k rezistencii na lieky a zrýchlenému rastu rakovinových buniek u pacientov s chronickou myeloidnou leukémiou. Na riešenie tohto problému tím vyvinul inovatívny prístup zameraný na proteín MCL-1, ktorý v laboratóriu preukázal sľubné výsledky a účinnosť pri ničení rakovinových buniek rezistentných na tradičné liečebné postupy. Zistenia publikované v časopise Leukemia zdôrazňujú dôležitosť genetického profilovania pre vývoj presnejších a účinnejších liečebných postupov pre pacientov s rakovinou.

Približne šestina všetkých druhov rakoviny súvisí s genetickými variáciami, ale len málo štúdií sa zaoberalo tým, ako to ovplyvňuje výsledky liečby. Tím sa zameral na dedičnú genetickú variáciu, ktorá postihuje pacientov s leukémiou.

V roku 2020 predstavovala leukémia (rakovina krvi) približne 2,5 % všetkých nových prípadov rakoviny a 3,1 % úmrtí na celom svete. Chronická myeloidná leukémia (CML) je podtyp, ktorý primárne postihuje kostnú dreň, ktorá produkuje krvinky.

Vedci z Duke-NUS spolu s partnermi vrátane Singapore General Hospital a The Jackson Laboratory vyvinuli prvý predklinický model bežnej genetickej variácie vo východoázijských populáciách vrátane Číňanov, Japoncov a Kórejčanov. Približne 12 – 15 % ľudí z tohto regiónu má dedičnú genetickú variáciu v proteíne nazývanom BCL-2 interagujúci mediátor smrti (BIM), ktorý hrá dôležitú úlohu v regulácii bunkovej smrti a odstraňovaní poškodených alebo nechcených buniek. Mnohé liečby rakoviny aktivujú tento proces na ničenie nádorových buniek.

Výskumníci vykonali sériu experimentov s použitím špeciálne navrhnutého modelu a ukázali, že táto variácia vedie k tvorbe alternatívnych verzií proteínu BIM, ktorý pomáha rakovinovým bunkám vyhnúť sa smrti. V dôsledku toho nádorové bunky žijú dlhšie a množia sa agresívnejšie, čo prispieva k progresii ochorenia.

Jednou z najbežnejších liečebných metód chronickej myeloidnej leukémie je skupina liekov známych ako inhibítory tyrozínkinázy, z ktorých imatinib je jedným z najčastejšie používaných. Pacienti s variantom BIM však na imatinib reagujú slabo a liečba usmrtí menej rakovinových buniek.

Štúdia zistila, že leukemické bunky s variáciou BIM mali vyššiu mieru prežitia ako bunky bez tejto variácie. Tieto bunky boli odolné voči bunkovej smrti, ktorú bežne spôsobuje imatinib, čo umožnilo leukémii agresívnejší priebeh.

Dr. Giselle Na, výskumná pracovníčka v programe Duke-NUS Cancer Biology and Stem Cell Programme a prvá autorka štúdie, poznamenala: „Zistili sme, že leukemické bunky s variáciou BIM sa pre prežitie spoliehajú predovšetkým na proteín MCL-1. Tento dôležitý objav identifikoval zraniteľnosť v týchto rakovinových bunkách rezistentných na imatinib, ktorá by sa mohla využiť na vývoj nových a účinnejších liečebných postupov.“

Profesor Ong Sin Tiong, klinický vedec v programe Duke-NUS pre biológiu rakoviny a kmeňové bunky a hlavný autor štúdie, povedal: „Na základe týchto zistení sme vyskúšali novú liečbu, ktorá kombinuje blokátor MCL-1 s imatinibom. Výsledky boli povzbudivé, pričom táto kombinácia bola oveľa účinnejšia pri ničení rezistentných leukemických buniek v porovnaní so samotným imatinibom. To ukazuje, že blokovanie MCL-1 by mohlo pomôcť v boji proti rezistencii na liečbu u pacientov s CML s variantom BIM a znížiť riziko progresie ochorenia.“

Profesor Charles Chuah, hlavný konzultant na oddelení hematológie v Singapurskej všeobecnej nemocnici a Národnom onkologickom centre v Singapure, ktorý sa tiež podieľal na štúdii, dodal: „Čo najskôr je potrebné začať s správnou liečbou, aby sa zlepšili výsledky liečby pacientov a kvalita života. Vzhľadom na prevalenciu variácie BIM vo východoázijskej populácii je dôležité pochopiť jej vplyv na liečbu rakoviny. Naše zistenia naznačujú, že genetické testovanie tejto variácie pri diagnóze by mohlo zlepšiť výsledky tým, že by pomohlo identifikovať pacientov, ktorí by mohli mať prospech z agresívnejšej liečby.“

Tieto zistenia by mohli mať významný vplyv na iné druhy rakoviny, ako napríklad niektoré typy rakoviny pľúc, ktoré využívajú aktiváciu proteínu BIM na ničenie nádorových buniek. Vedci plánujú pokračovať vo výskume v tejto oblasti, aby priniesli výhody personalizovanej medicíny väčšiemu počtu pacientov.