A rákprobléma, amit senki sem oldott meg
Tegyél fel magadnak egy kérdést: ha azt mondanám, hogy létezik olyan rákos megbetegedés, amelynél az orvosok gyakorlatilag ugyanazzal a módszerrel küzdenek, amióta megszülettél, és a túlélési arányok igazából nem változtak — az meglepne?
Engem meglepett. De pontosan ez a helyzet a kis sejtes neuroendokrin rákokkal. Ezek az agresszív daganatok a tüdőben, a prosztatában vagy a petefészekben is megjelenhetnek, és van egy undok szokásuk: korán terjednek, és döbbenetesen nehezen reagálnak a kezelésre.
Öt évtizednél is hosszabb ideje törík a fejüket a kutatók. Amikor Dr. Owen N. Witte először találkozott ezekkel a rákokkal medikus korában, azt mondja, a túlélési statisztikák "gyakorlatilag ugyanolyanok voltak, mint ma." Ez elgondolkodtató.
A hiányzó puzzle-darab: az RB gén
Itt kezdődik az érdekes rész. Ezeknek a rákoknak van egy közös vonásuk: mind elvesztették az RB nevű gént. Gondolj az RB-re úgy, mint a tested fékjére — ez akadályozza meg a sejteket abban, hogy ellenőrizetlenül nőjenek. Amikor a rákos sejtek elvesztik az RB-t, olyan ez, mintha kivágnák a fékeket egy autóból. Gyorsan baja lesz a rendszernek.
Normális esetben, ha elveszítenéd a fékpedált, elvárnád, hogy a tudósok kitalálják, hogyan pótolják vagy megkerüljék. De itt jön a fejtörő: az RB közvetlen célzása nem működött. A rákos sejtek alkalmazkodnak. Megtalálják a túlélés más módjait.
Szóval a UCLA kutatói úgy döntöttek, másképp próbálkoznak. Ahelyett, hogy azt kérdezték volna: "hogyan javítsuk meg, ami elromlott?", azt kérdezték: "mire támaszkodik most ez a törött sejt?"
A gyönyörű felfedezés: a rákos sejtek függővé válnak
Amit a UCLA csapat talált, biológiailól igazán lenyűgöző. Amikor a rákos sejtek elveszítik az RB-t, nem véletlenszerűen botladoznak — függővé válnak valamitől. Konkrétan: erősen ráállnak egy E2F3 nevű fehérjére.
És itt jön a cool rész: ez olyan "szintetikus letalitás" sebezhetőséget hoz létre, amit a tudósok annak neveznek. Közérthetőbben? A rák élhet RB nélkül. Az E2F3 magas szintje nélkül is életben maradhat. De ha mindkettőt elveszed, a rákos sejt szétesik.
Olyan ez, mint amikor kiderül, hogy egy lakástűz egyetlen hibás vezetékre támaszkodik az áramellátáshoz. Vágd el azt a vezetéket, és az egész rendszer összeomlik.
Dr. Witte jól fogalmazott: "Egy gén elvesztése nem sokat számíthat, de ha mindkettőt elveszíted, drámai hatása van a daganat növekedésére."
Jobb rákmodellék építése: a tudomány háttérben dolgozó hőse
Most jön a történet egy kicsit technikaibb, de nem kevésbé fontos része. A fejlődés ezekkel a rákokkal szemben fájdalmasan lassú volt, részben azért, mert a tudósoknak nem voltak jó laboratóriumi modelljeik a tanulmányozásukhoz.
Gondolj csak bele: nem igazán értheted meg azt az ellenfelet, akit nem tudsz rendesen megfigyelni. Szóval a UCLA csapat valami okosat csinált. Normális emberi prosztatasejteket vettek és öt fő rákkeltő genetikai változással módosították őket (beleértve az RB elvesztését). Ezeket apró, szerv-szerű struktúrákká nevelték, majd egerekben tumorokat hoztak létre belőlük.
Ezek a modellek pontosan úgy néznek ki, mint a valódi emberi kis sejtes prosztatarák. Ez óriási. Ez a különbség aközött, hogy tanulmányozol egy madár fényképét, vagy tényleg megfigyeled oneot a kertedben.
CRISPR: a rák használati utasításának olvasása
Ezekkel a jobb modellekkel a kezükben a kutatók végigfuttattak egy úgynevezett genomba-wide CRISPR szűrést. Képzeld el, hogy átböngeszed ezer utasításkönyvet, hogy kitaláld, melyik az, amit a rákos sejtnek feltétlenül tudnia kell a túléléshez. Nagyjából ez az, amit a CRISPR szűrések csinálnak — szisztematikusan tesztelnek minden gént, hogy megnézzék, melyik létfontosságú.
Az eredmények? Közel 1400 gén játszik fontos szerepet. De a legjelentősebb felfedezések között volt valami elegáns: a teljesen különböző szervekből származó kis sejtes rákok mind ugyanerre az E2F3-függőségre osztoztak.
Amikor a kutatók csökkentették az E2F3 szintjét az RB-hiányos rákos sejtekben, a tumorok abbahagyták a osztódást. Nem tudták kialakítani a szokásos csoportosulásaikat. És egyes esetekben teljesen elpusztultak.
A fordulat: már létező gyógyszerek segíthetnek
Itt lesz a remény igazán valóságos. Jelenleg nincs olyan gyógyszer, amely közvetlenül az E2F3-at célozná. Új gyógyszer fejlesztése a semmiből évekbe és rengeteg erőforrásba telik.
De a kutatók nem adták fel ott. Megtalálták, hogy a DHODH útvonal blokkolása — amely a DNS építőelemeinek előállításában vesz részt — csökkentette az E2F3 szinteket és lassította a tumor növekedését.
És ez az a rész, ami miatt én tényleg izgatott lettem: a DHODH-gátlók már léteznek. Sőt, olyan gyógyszerek, mint a leflunomid és a teriflunomid, már FDA-jóváhagyottak autoimmun betegségek, például rheumatoid arthritis kezelésére.
A meglévő gyógyszerek új célra használása nem garantált, hogy működik, de drámaian felgyorsíthatja a betegek segítésének időpontját. Évente mérhető fejlesztési és tesztelési időt takaríthatunk meg.
Dr. Evan Abt, a tanulmány egyik szerzője így fogalmazott: "Az izgalmas az, hogy az eredményeink megnyitják az ajtót meglévő gyógyszerek új módon való alkalmazása előtt. Azáltal, hogy megértjük, hogyan függenek ezek a rákok az E2F3-tól, elkezdhetünk stratégiákon gondolkodni, amelyek sokkal gyorsabban működhetnek a betegeknél."
Miért számít ez a laboratóriumon túl is
Sokat gondolok erre a kutatásra, és vegyes érzéseim vannak. Van a tudományos izgalom — valami újat felfedezni arról, hogyan működik a biológia, az mindig lenyűgöző. De van itt valami mélyebb is.
Évtizedek óta ezeknek a rákoknak a betegeit és családjait azt mondták, hogy korlátozottak az opciók. Hogy a túlélés nem javult. Hogy a remény nehezen elérhető.
Az olyan kutatás, mint ez, nem garantál azonnali gyógymódot. De ajtókat nyit. Új célpontokat ad a tudósoknak. Arra utal, hogy a probléma nem megoldhatatlan — csak nem találtuk meg a megfelelő szöget még.
És az, hogy meglévő gyógyszerek segíthetnek? Olyan ez, mint amikor kiderül, hogy a zárt ajtó kulcsa mindig is a következő szobában volt.
Mi következik?
Az út a laboratóriumi felfedezéstől a betegkezelésig hosszú és akadályokkal teli. De minden nagy áttörés az orvostudományban egy ilyen pillanattal kezdődik — amikor a kutatók észrevesznek valamit, amit mások nem, és mernek azt kérdezni: "mi van, ha?"
A UCLA csapata adott nekünk egy új célpontot, jobb modelleket ezeknek a rákoknak a tanulmányozására, és egy utalást, hogy meglévő gyógyszerek segíthetnek. Ez nem gyógymód. De ok arra, hogy folytassuk, hogy tovább finanszírozzuk a kutatást, és hogy reménykedjünk.
Mert valahol ott kint a következő áttörés rejtőzik a szemünk előtt — csak várja, hogy valaki feltegye a megfelelő kérdést.
Forrás: ScienceDaily