Stanje raka: smo že blizu zdravila?
Rak je vodilni vzrok smrti po vsem svetu. Raziskovalci že leta vodijo natančne študije, osredotočene na to, kako ustaviti to smrtonosno bolezen. Kako blizu smo iskanju učinkovitejših načinov zdravljenja?
Svetovna zdravstvena organizacija (WHO) ugotavlja, da je po vsem svetu skoraj vsak šesti smrtni slučaj posledica raka.
Samo v ZDA je Nacionalni inštitut za raka (NCI) leta 2017 ocenil 1.688.780 novih primerov raka in 600.920 smrtnih primerov, povezanih z rakom.
Trenutno so najpogostejše vrste zdravljenja raka kemoterapija, radioterapija, operacija tumorjev in - v primeru raka prostate in raka dojke - hormonska terapija.
Vendar pa druge vrste zdravljenja začenjajo nabirati paro: terapije, ki so - same ali v kombinaciji z drugimi zdravljenji - namenjene učinkovitejšemu premagovanju raka in v idealnem primeru manj stranskih učinkov.
Namen inovacij v zdravljenju raka je obravnavati vrsto vprašanj, s katerimi se bodo običajno soočili izvajalci zdravstvenih storitev in bolniki, vključno z agresivnim zdravljenjem, ki ga spremljajo neželeni stranski učinki, ponovitvijo tumorja po zdravljenju, operaciji ali obojim in agresivnimi raki, ki so odporni na široko uporabljana zdravljenja.
Spodaj pregledamo nekaj najnovejših dosežkov na področju raziskav raka, ki nam dajejo ponovno upanje, da bodo temu kmalu sledile boljše terapije in strategije preprečevanja.
Krepitev "arzenala" imunskega sistema
Ena vrsta terapije, ki je v zadnjem času pritegnila veliko pozornosti, je imunoterapija, katere namen je okrepiti obstoječi arzenal lastnih teles proti tujkom in škodljivim celicam: odziv našega imunskega sistema na širjenje rakavih tumorjev.
Toda številne vrste rakavih celic so tako nevarne, ker imajo načine, kako "podvajati" imunski sistem - bodisi da jih popolnoma ignorirajo ali pa jim dajo "roko za pomoč".
Zato se nekatere vrste agresivnega raka lažje širijo in postanejo odporne na kemoterapijo ali radioterapijo.
Vendar pa se zahvaljujoč poskusom in vitro in in vivo raziskovalci zdaj učijo, kako bi lahko "deaktivirali" zaščitne sisteme rakavih celic. Študija, objavljena lani v Ljubljani Imunologija narave ugotovili, da makrofagi ali bele krvne celice, ki imajo običajno nalogo "pojesti" celične ostanke in druge škodljive tuje "predmete", niso uspeli izbrisati superagresivnih rakavih celic.
To je bilo zato, ker makrofagi v interakciji z rakavimi celicami preberejo ne enega, temveč dva signala, ki naj bi odvrnili njihovo "očiščevalno" delovanje.
To znanje pa je znanstvenikom pokazalo tudi pot naprej: z blokiranjem obeh ustreznih signalnih poti so belim krvničkam omogočili, da opravljajo svoje delo.
Terapevtski virusi in inovativna "cepiva"
Presenetljivo orožje v boju proti raku bi lahko bili terapevtski virusi, kot je razkrila ekipa iz Združenega kraljestva v začetku tega leta. V svojih poskusih jim je uspelo z reovirusom napasti celice možganskega raka, medtem ko so zdrave celice pustile same.
"To je prvič, da je bilo dokazano, da lahko terapevtski virus prehaja skozi možgansko-krvno pregrado," so pojasnili avtorji študije, kar "odpira možnost, [da] bi to vrsto imunoterapije lahko uporabili za zdravljenje več ljudje z agresivnim možganskim rakom. "
Drugo področje za izboljšanje imunoterapije so "dendritična cepiva", strategija, pri kateri se dendritične celice (ki igrajo ključno vlogo v imunskem odzivu telesa) odvzamejo iz človekovega telesa, "oborožene" s tumorsko specifičnimi antigeni - kar jih bo naučilo, da "Lovijo" in uničijo ustrezne rakave celice - in vbrizgajo nazaj v telo, da okrepijo imunski sistem.
V novi študiji so raziskovalci v Švici opredelili način za izboljšanje delovanja teh dendritičnih cepiv z ustvarjanjem umetnih receptorjev, ki lahko prepoznajo in "ugrabijo" drobne vezikle, ki so povezane s širjenjem rakavih tumorjev v telesu.
S pritrditvijo teh umetnih receptorjev na dendritične celice v "cepivih" lahko terapevtske celice natančneje prepoznajo škodljive rakave celice.
Pomembno je, da so nedavne študije pokazale, da lahko imunoterapija najbolje deluje, če se daje skupaj s kemoterapijo - še posebej, če se kemoterapevtska zdravila prej dostavijo in jim sledi imunoterapija.
Toda ta pristop ima nekaj pasti; težko je nadzorovati učinke te kombinirane metode, zato je včasih poleg rakavih tumorjev mogoče napasti tudi zdravo tkivo.
Vendar pa so znanstveniki iz dveh institucij v Severni Karolini razvili snov, ki po vbrizgavanju v telo postane gelasti: "sistem bioodzivnega odra". Oder lahko hkrati hrani zdravila za kemoterapijo in imunoterapijo, ki jih sistematično sproščajo v primarne tumorje.
Ta metoda omogoča boljši nadzor obeh terapij in zagotavlja, da zdravila delujejo samo na ciljni tumor.
Revolucija nanodelcev
Če govorimo o posebej razvitih orodjih za dovajanje zdravil naravnost v tumor in z natančnostjo in učinkovitostjo lovljenja mikro tumorjev, je v zadnjih nekaj letih prišlo do "razcveta" nanotehnologije in razvoja nanodelcev za zdravljenje raka.
Nanodelci so mikroskopski delci, ki so med drugimi področji v kliničnih raziskavah prejeli toliko pozornosti, ker nam dajejo priložnost za razvoj natančnih, manj invazivnih metod za obvladovanje bolezni.
Vitalno lahko ciljajo na rakave celice ali rakave tumorje, ne da bi škodovali zdravim celicam v okoliškem okolju.
Nekateri nanodelci so zdaj ustvarjeni za zagotavljanje zelo osredotočenega hipertermičnega zdravljenja, ki je vrsta terapije, ki uporablja vroče temperature za zmanjšanje rakavih tumorjev.
Lani so znanstveniki iz Kitajske in Združenega kraljestva uspeli najti vrsto "samoregulativnih" nanodelcev, ki so lahko tumorje izpostavili segrevanju, hkrati pa se izognili stiku z zdravim tkivom.
"To lahko potencialno spremeni način zdravljenja ljudi, ki imajo raka," je dejal eden od raziskovalcev, zadolžen za ta projekt.
Ta majhna nosilca lahko uporabimo tudi za usmerjanje rakavih matičnih celic, ki so nediferencirane celice, povezane z odpornostjo nekaterih vrst raka ob tradicionalnem zdravljenju, kot je kemoterapija.
Tako lahko nanodelce "naložimo" z zdravili in jih nastavimo tako, da "lovijo" matične celice raka, da preprečijo rast ali ponovitev tumorjev. Znanstveniki so eksperimentirali z nanodelci, napolnjenimi z zdravili, pri zdravljenju različnih vrst raka, vključno z rakom dojk in rakom endometrija.
Nič manj pomembno je, da lahko z uporabo majhnih nosilcev, imenovanih "nanosonde", zaznamo prisotnost mikrometastaz, ki so tako majhni sekundarni tumorji, da jih ni mogoče videti s tradicionalnimi metodami.
Dr. Steven K. Libutti, direktor Rutgersovega inštituta za rak v New Jerseyju v New Brunswicku, mikrometastaze imenuje "Ahilova peta kirurškega zdravljenja raka" in trdi, da nanosonde "zelo rešujejo [take] težave".
Strategije "stradanja" tumorja
Druga vrsta strategije, ki jo raziskovalci preučujejo pozno, je strategija "stradajočih" tumorjev hranil, ki jih potrebujejo za rast in širjenje. Znanstveniki poudarjajo, da bi bila to lahko varčna milost v primeru agresivnega, odpornega raka, ki ga drugače ni mogoče učinkovito izkoreniniti.
Tri različne študije - katerih rezultati so bili objavljeni januarja letos - so preučevale načine za zmanjšanje prehranskih zalog raka.
Ena od teh študij je preučevala načine za zaustavitev glutamina, naravne aminokisline, s hranjenjem rakavih celic.
Znano je, da nekateri raki, kot so dojke, pljuča in debelo črevo, uporabljajo to aminokislino za podporo rasti.
Z blokiranjem dostopa rakavih celic do glutamina je raziskovalcem uspelo povečati vpliv oksidativnega stresa, procesa, ki sčasoma povzroči celično smrt, na te celice.
Nekatere agresivne vrste raka dojke lahko ustavimo tako, da preprečimo, da se celice "hranijo" z določenim encimom, ki jim pomaga, da proizvedejo energijo, ki jo potrebujejo za uspeh.
Drug način za izčrpavanje rakavih celic z energijo je blokiranje njihovega dostopa do vitamina B-2, kot so opazili raziskovalci z univerze Salford v Združenem kraljestvu.
Kot pravi avtor študije, "To je upam, da je začetek alternativnega pristopa k zaustavitvi matičnih celic raka." Ta strategija bi lahko pomagala posameznikom, ki se zdravijo z rakom, da bi se izognili toksičnim stranskim učinkom kemoterapije.
Zdravljenje raka in epigenetika
Epigenetika se nanaša na spremembe, ki jih v našem telesu povzročajo spremembe v izražanju genov, ki narekujejo, ali se določene značilnosti pojavijo ali pa so nekatera "dejanja" prizadeta na biološki ravni.
Glede na raziskave, ki so obravnavale vpliv takšnih sprememb, številne vrste raka, pa tudi vedenje rakavih celic, določajo epigenetski dejavniki.
"Nedavni napredek na področju epigenetike je pokazal, da človeške rakave celice poleg številnih genskih sprememb skrivajo tudi globalne epigenetske nepravilnosti."
"Te genetske in epigenetske spremembe medsebojno vplivajo na vseh stopnjah razvoja raka in skupaj spodbujajo napredovanje raka."
Tako je za strokovnjake ključnega pomena, da razumejo, kdaj in kje naj posežejo ter izražanje, katere gene bodo morda morali vklopiti ali izklopiti, odvisno od njihove vloge pri razvoju raka.
Ena študija je na primer pokazala, da gen, odgovoren za pojav Huntingtonove bolezni, tvori nabor molekul, katerih delovanje lahko dejansko prepreči nastanek raka.
Zdaj je izziv raziskovalcev usmeriti terapevtski potencial tega procesa, ne da bi sprožil Huntingtonovo bolezen. Vendar znanstveniki upajo.
"Verjamemo, da bi bilo možno kratkotrajno zdravljenje raka za nekaj tednov," pravi starejši avtor študije.
V drugi nedavni študiji je bilo mogoče ugotoviti, da rak dojk, pozitivni na estrogenske receptorje, ki postanejo odporni na kemoterapijo, pridobijo odpornost z genetskimi mutacijami, ki "dajejo metastatsko prednost tumorju".
Toda to znanje je raziskovalcem omogočilo tudi „odmor“, da so morali pripraviti izboljšano zdravljenje takih trdovratnih tumorjev: kombinirano zdravljenje, ki daje kemoterapevtsko zdravilo fulvestrant skupaj z eksperimentalnim encimskim zaviralcem.
Kaj vse to pomeni?
Raziskave raka potekajo s polno hitrostjo in izkoriščajo ves tehnološki napredek, ki ga je znanost dosegla v zadnjih letih. Toda kaj to pomeni v smislu priprave zdravila za raka?
O tem, ali bo kdaj obstajalo zdravilo za vse vrste raka, je trenutno treba razpravljati; čeprav obetavne študije skoraj vsak dan objavljajo in mediji pokrivajo, se vrste raka zelo razlikujejo.
Zaradi tega je zelo težko reči, da bo pristop, ki deluje za eno vrsto, prilagodljiv vsem.
Čeprav se pojavljajo številne raziskave, ki obljubljajo učinkovitejše zdravljenje, je večina teh projektov še vedno v začetni fazi, saj so izvedli eksperimente in vitro in in vivo. Nekatera potencialna zdravljenja so pred kliničnimi preskušanji pri človeških bolnikih še dolga.
Kljub temu pa to ne pomeni, da bi morali izgubiti vsako upanje. Nekateri raziskovalci pojasnjujejo, da bi nas ta prizadevanja morali delati optimistične; Čeprav morda še nismo v fazi, ko bi lahko trdili, da je raka mogoče zlahka izkoreniniti, nas naše nadaljnje znanje in vedno natančnejša orodja vodijo pred igro in izboljšujejo naše možnosti v boju proti tej bolezni.
