Známy liek zabíja rakovinové kmeňové bunky

Skupina kanadských vedcov vyvinula novú metódu na hľadanie liekov zameraných na rakovinové kmeňové bunky. Prvým úspešným výsledkom tejto metódy je známy liek na liečbu schizofrénie. Ukazuje sa, že môže byť aj zabijakom rakoviny. V laboratórnych experimentoch liek ničí prekurzorové bunky leukémie bez poškodenia normálnych krvných kmeňových buniek. To znamená, že lekári môžu mať metódu liečby leukémie, ktorá eliminuje recidívy ochorenia.

Hoci chirurgický zákrok, chemoterapia a ožarovanie dokážu zbaviť telo nádorových buniek, rakovina sa často vracia o mesiace alebo dokonca roky neskôr. Dnes sa vedci domnievajú, že vinníkmi relapsov sú takzvané rakovinové kmeňové bunky – rezistentné voči chemoterapii a ožarovaniu, a preto zostávajú v tele. Teória, že kmeňové bunky sú zdrojom mnohých typov rakoviny, má už 15 rokov: v roku 1997 kanadskí vedci prvýkrát identifikovali rakovinové kmeňové bunky v niektorých typoch leukémie. Odvtedy sa nachádzajú v rakovine prsníka, mozgu, pľúc, gastrointestinálneho traktu, prostaty a vaječníkov.

Mnohí vedci sa domnievajú, že optimálnou liečbou týchto typov rakoviny by bola kombinácia tradičných protirakovinových liekov s liekmi, ktoré sú zamerané na rakovinové kmeňové bunky. Keďže sú však tieto bunky v tele také zriedkavé a v laboratóriu ich je ťažké kultivovať, bolo nájdených len veľmi málo takýchto liekov a žiadne sa nepoužívajú v klinickej praxi.

Pred niekoľkými rokmi sa skupina Dr. Micka Bhatie, PhD., z McMaster University stretla s niekoľkými líniami pluripotentných kmeňových buniek (bunky odvodené z embryí alebo preprogramované dospelé bunky, ktoré sa dokážu transformovať na akýkoľvek typ špecializovaného tkaniva), ktoré mali niektoré charakteristiky rakovinových kmeňových buniek. Bunky v týchto líniách sa delili bez toho, aby sa diferencovali na špecializovanejšie bunky.

Cieľom najnovšej práce Dr. Bhatie a jeho kolegov, nedávno publikovanej v časopise Cell, bolo zistiť, či by sa dali použiť chemikálie na vyvolanie diferenciácie alebo dozrievania týchto buniek na normálne bunky, prestanie abnormálneho delenia a ich prirodzenú smrť. Vedci sa domnievajú, že by to bol menej toxický spôsob, ako sa zbaviť rakovinových kmeňových buniek, ako ich priame zabitie.

Po preskúmaní stoviek zlúčenín vrátane už schválených liekov výskumníci identifikovali niekoľko, ktoré spĺňali ich požiadavky: Tieto chemikálie spôsobili diferenciáciu pluripotentných kmeňových buniek bez poškodenia normálnych kmeňových buniek, ktoré telo potrebuje.

Jednou z najúčinnejších zlúčenín bol tioridazín, antipsychotikum používané na liečbu schizofrénie. Tioridazín tiež blokoval rast kmeňových buniek akútnej myeloidnej leukémie (AML) získaných od pacientov. Znížil tiež počet kmeňových buniek AML u myší s leukémiou, ktoré sa vyvinuli v dôsledku injekcie takýchto buniek. Vo všetkých prípadoch zostali normálne krvné kmeňové bunky zdravé. V kombinácii s tioridazínom preukázal štandardný liek používaný na liečbu AML 55-krát vyššiu aktivitu proti kmeňovým bunkám AML in vitro ako pri použití samotného lieku.

Vedci plánujú vykonať klinické skúšky tejto kombinácie na 15 pacientoch s AML rezistentnými na monoterapiu štandardným liekom.

„Vzhľadom na to, že tento liek je schválený a vykazuje takýto synergický účinok, chceme prejsť priamo k testovaniu na pacientoch,“ povedal Dr. Bhatia, vedecký riaditeľ McMasterovho inštitútu pre výskum kmeňových buniek a rakoviny.

Vyhľadávač vyvinutý na McMaster University, ktorý rozlišuje medzi neoplastickými a normálnymi ľudskými pluripotentnými kmeňovými bunkami (hPSC), identifikoval malé molekuly z databázy známych zlúčenín, ktoré inhibujú schopnosť samoobnovy rakovinových kmeňových buniek (CSC) a indukujú ich diferenciáciu. Doteraz získané výsledky preukazujú hodnotu neoplastických hPSC pri identifikácii liekov, ktoré sú zamerané na rakovinové kmeňové bunky, a umožňujú nám zvážiť využitie diferenciácie rakovinových kmeňových buniek ako terapeutickej stratégie.

Štúdia prišla k veľmi zaujímavému objavu. Tioridazín, ktorý účinkuje blokovaním receptorov neurotransmitera dopamínu, zrejme blokuje tieto receptory aj na leukemických kmeňových bunkách. Podľa Dr. Bhatie si nikto nevšimol, že rakovinové kmeňové bunky majú dopamínové receptory, ktoré sú zvyčajne spojené s prenosom nervových signálov a nachádzajú sa hlavne v mozgu. Jeho tím ich však našiel na kmeňových bunkách nielen z AML, ale aj z rakoviny prsníka. Vedec sa domnieva, že test, ktorý hodnotí množstvo dopamínových receptorov vo vzorkách krvi alebo tkaniva, by sa mohol stať včasným diagnostickým a prognostickým markerom pre tieto typy rakoviny.

Kolegovia Dr. Bhatie sa k jeho zisteniam postavili s istou dávkou oprávneného vedeckého skepticizmu. Napríklad onkológ Thomas Hudson z Ontárijského inštitútu pre výskum rakoviny by sa rád dozvedel viac o mechanizme, akým dopamínové receptory transformujú bunku na rakovinovú kmeňovú bunku. A biológ Piyush Gupta, ktorý študuje rakovinu v Whiteheadovom inštitúte pre biomedicínsky výskum v Spojených štátoch a používa iný bunkový systém na hľadanie liekov zameraných na rakovinové kmeňové bunky, sa domnieva, že pluripotentné kmeňové bunky nemožno považovať za napodobeninu rakoviny. Napriek tomu musí uznať, že výsledky získané v modeli leukémie sú viac než presvedčivé.

Ďalším krokom tímu Dr. Bhatie bude vyhodnotenie účinnosti tioridazínu pri iných typoch rakoviny. Taktiež sa bližšie pozrú na schopnosti niekoľkých liekov identifikovaných spolu s tioridazínom. V budúcnosti budú v spolupráci s inými akademickými skupinami a priemyslom analyzované tisíce zlúčenín. Cieľom všetkých jeho partnerov je podľa Dr. Bhatie nájsť jedinečné lieky a zmeniť stratégiu liečby rakoviny.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ]