Pokonać glejaka
Polsko-niemieckie badania nad nowotworami mózgu - glejakami, prowadzą do nieoczekiwanych wniosków. Organizm, zamiast bronić się przed nowotworem, zaczyna go wspierać.
GLEJAK-TERMINATOR
Glejak złośliwy - jeden z nowotworów mózgu - nazywany jest
terminatorem. Jednym kojarzy się z fazą terminalną choroby
nowotworowej, w której pacjenta czeka rychła śmierć, innym nazwa
przywodzi na myśl film Jamesa Camerona, opowiadający historię
cyborga-mordercy.
Tak czy inaczej, glejak złośliwy kojarzy się z nieuchronną
śmiercią. Od momentu diagnozy glejaka wielopostaciowego (IV
stopień złośliwości) do zgonu chorego upływa średnio 7-11
miesięcy. W leczeniu glejaków złośliwych stosuje się usuwanie
operacyjne i radioterapię, ale nie są to procedury skuteczne.
"Niestety, glejaki złośliwe nie są podatne ani na chemio-, ani na
radioterapię, a ich rozprzestrzenienie się w mózgu wyklucza
skuteczne leczenie chirurgiczne. Postanowiliśmy poszukać nowych
metod terapeutycznych. Wyniki badań przedklinicznych są bardzo
obiecujące" - mówi prof. Bożena Kamińska, kierownik Pracowni
Regulacji Transkrypcji Instytutu Biologii Doświadczalnej PAN im.
Nenckiego w Warszawie.
W populacji polskiej zachorowalność na glejaki wynosi ok. 1300
przypadków rocznie, w tym na glejaki złośliwe (glejak
wielopostaciowy i glejak anaplastyczny) ok. 600 przypadków.
ZDRADA MIKROGLEJU
Glejaki to zróżnicowana grupa nowotworów, wywodzących się z tkanki
glejowej - tkanki budującej zrąb mózgu, odżywiającej i chroniącej
jego neurony. Choroba atakuje zwykle ludzi dorosłych w 3-6
dekadzie życia. Nowotwór rozprzestrzenia się po centralnym
układzie nerwowym, tworząc liczne i rozległe guzy, przenikające
zdrową tkankę nerwową.
Rozrost nowotworu nie umyka uwadze układu odpornościowego.
Aktywacji ulega mikroglej - zdolne do fagocytozy (pochłonięcia)
wroga, komórki pokrewne makrofagom. Otaczają one "intruza".
"Dawniej uważano, że aktywacja mikrogleju jest próbą obrony
organizmu przed nowotworem. Opublikowane w 2005 r. wyniki badań z
laboratorium prof. Kettenmanna po raz pierwszy wykazały, że
mikroglej wspomaga rozrost guza. Wyniki naszych wspólnych badań
wskazują na to, że mikroglej jest +przywoływany+ przez nowotwór i
tak +przeprogramowywany+, by nie zwalczał, a wręcz promował
rozrost glejaka - wyjaśnia prof. Kamińska. - Tak oto potencjalny
obrońca zdradziecko współpracuje z agresorem. Zatem celem
potencjalnych terapii powinien być nie tylko nowotwór, ale też
wspierające go mikrośrodowisko".
Dziś weryfikacją hipotezy o negatywnej roli mikrogleju w rozwoju
glejaków, jej rozwinięciem i praktycznym wykorzystaniem zajmują
się dwa zespoły - prof. Helmuta Kettenmanna z Max-Delbrueck-
Centrum fuer Molekulare Medizin oraz warszawski prof. Kamińskiej -
współpracujące w międzynarodowym programie badawczym pt.
"Interakcje mikroglej-glejak i ich wpływ na patogenezę glejaków".
PRZEZ RZYM DO BERLINA
Prof. Helmut Kettenmann jest uznanym ekspertem od fizjologii
gleju. Od lat jego laboratorium zajmowało się badaniami funkcji
mikrogleju w mózgu w zdrowym i chorym.
Projekt badań napisaliśmy wspólnie, na zasadach partnerskich. Nie
będę jednak ukrywać, że inicjatywa współpracy była moja i to ja
musiałam przekonać, że warto z nami współpracować - przyznaje
biolog.
"Mamy sprzęt i dobrze wykształconą kadrę, mamy też dobre pomysły.
Ponieważ postanowiliśmy się zająć nowym zagadnieniem - patogenezą
i terapią glejaków - brakuje nam jeszcze renomy. Tę zaś zdobywa
się przez wiele, wiele lat, współpracując z najlepszymi.
Międzynarodowy grant pomaga, bo można zrobić dużo więcej i
opublikować swoje wyniki w czasopiśmie o większej renomie" -
podkreśla prof. Kamińska.
Jak zatem warszawskiej biolog udało się nawiązać współpracę z
prof. Kettenmannem, europejskim guru w dziedzinie fizjologii
gleju?
Rozpoczynał się rok 2002. Wiadomo było, że nadchodzi moment
przyznawania polsko-niemieckich (dobrze finansowanych) grantów w
dziedzinie neurobiologii. Na europejską piątą konferencję
"European Meeting on Glial Cell Function in Health and Disease" w
Rzymie prof. Kamińska pojechała z 3 współpracowniczkami i
przedstawiła 4 prezentacje. Każda pokazywała pewien fragment
możliwości warszawskiej pracowni i miała dowieść, że polskie
badania stoją na bardzo dobrym poziomie i są komplementarne do
technik używanych w laboratorium niemieckim. Ofiarą akcji
promocyjnej miał paść naukowiec z Berlina. Powiodło się.
POZORNY PARADOKS
"Lepszej współpracy nie umiem sobie wyobrazić. Od 3 lat co pół
roku organizujemy minisympozja, na których na bieżąco prezentujemy
wyniki. Wymiana myśli, odczynników, materiałów biologicznych,
transfer metod badawczych, wspólne wykonywanie eksperymentów w
Berlinie lub Warszawie - to bezpośrednie korzyści. Korzyścią
oczywiście jest też znacznie szybszy postęp prac. Pierwsze
publikacje ze wspólnych wyników zostały wysłane do bardzo dobrych
czasopism, zanim więc nie zostaną opublikowane, szczegółów
zdradzić nie mogę" - uprzedza prof. Bożena Kamińska.
Polsko-niemieckie badania wykazały, że w obecności glejaka
dochodzi do aktywacji mikrogleju. Z kolei mikroglej stymuluje
namnażanie się komórek, wzmaga migrację i ich inwazyjność.
Wyjaśniono też molekularny mechanizm tej stymulacji i
zidentyfikowano niektóre odpowiedzialne za to cząsteczki. Nadal
trwają prace nad mechanizmami "przeprogramowania" mikrogleju.
Zrozumienie tak wielkiego znaczenia mikrogleju we wzroście guza
skłoniło do poszukiwania substancji mogących blokować negatywne
działania tych komórek. Przetestowano wpływ jednego ze znanych
leków na zdolność do rozrastania się guzów glejaka w skrawkach
mózgu. Okazało się, że nawet jego bardzo niewielkie dawki znoszą
pronowotworowe działanie mikrogleju i całkowicie hamują
rozrastanie się guza. Większe sprzyjają zaś nawet zanikowi guza.
Nasze wcześniejsze badania na komórkach nowotworowych w hodowli
pokazały, że lek ten bardzo skutecznie zabija komórki nowotworowe.
"Doszliśmy do pozornie paradoksalnego wniosku, że szansą na
zwalczenie glejaka jest wyłączenie funkcji mikrogleju, który
powinien wspierać odpowiedź układu odpornościowego przeciwko
nowotworowi. Jeśli jednak uświadomimy sobie, że mikroglej
przechodzi na stronę +wroga+, a odpowiedź przeciwnowotworowa jest
nieskuteczna, wszystko nabiera sensu - wyjaśnia prof. Kamińska. -
W tej chwili zastanawiamy się, jak naszą eksperymentalną terapię z
modelu zwierzęcego transferować do kliniki".
Niestety, z tym są pewne trudności.
Po pierwsze, testowany lek nie przenika z krwi do mózgu. Rodzi to
albo konieczność zastosowania innego, działającego podobnie środka
(testowanych jest kilku kandydatów), albo też opracowania metody
leczenia domózgowego. Nie jest, ani to łatwe, ani tanie.
Większym problemem, jak ocenia prof. Kamińska, będzie przekonanie
środowiska naukowców i lekarzy, że znany lek ma dodatkowy,
nieklasyczny mechanizm działania. I że można go zastosować w
nietypowej sytuacji do wyłączenie funkcji komórek, które powinny
wspierać odpowiedź układu odpornościowego przeciwko nowotworowi.
Klasyczne podejście do chorób nowotworowych każe bowiem wzmagać
siły obronne organizmu.
"Najpierw musimy wspólnie z naszymi niemieckimi kolegami pogłębić
wiedzę na temat działania naszej terapii na poziomie molekularnym,
zanim podejmiemy badania na ludziach. Odkrycie, że komórki
mikrogleju, które nagromadzają się w guzie, wspierają jego wzrost
i inwazyjność, jest nowe i otwiera szereg nowych możliwości, bo
mamy w zanadrzu kilka substancji, które mogą działać selektywnie
na mikroglej. Wszystko to zajmie nam kilka lat - nie kryje nadziei
warszawska biolog.(PAP)