Przekonujące dane genetyczne, zwiększone finansowanie i rosnąca współpraca między lekarzami weterynarii i onkologami to rzeczy, o których „marzyliśmy 10 lat temu” – powiedziała Amy LeBlanc, dyrektor Programu Onkologii Porównawczej w National Cancer Institute (NCI). „Teraz staje się to rzeczywistością”.

Onkologia porównawcza — badanie nowotworów u zwierząt towarzyszących, które naukowcy mają nadzieję przełożyć na leczenie ludzi — nabrało rozpędu, ponieważ zdecydowana większość badań klinicznych nad rakiem kończy się niepowodzeniem.

Modele myszy, które są powszechnie używane, tak naprawdę nie przekładają się tak dobrze na sukces u ludzi, powiedział Steven Dow, profesor immunologii i dyrektor Center for Immune and Regenerative Medicine na Colorado State University. Jednym z powodów jest to, że myszy same nie rozwijają raka, wymagają manipulacji genetycznych. Model raka psa jest sposobem na „zmniejszenie ryzyka niepowodzenia w ostatecznym badaniu na ludziach” – powiedział.

Wiele lat temu naukowcy doszli do wniosku, że dobrym pomysłem może być badanie psów, myśląc: „pies ma guzek, ludzie mają guzek, z pewnością musi być podobny” – powiedziała Nicola Mason, profesor medycyny i patobiologii na University of Pennsylvania School Medycyny Weterynaryjnej.

Teraz jednak istnieją dowody na to, że nowotwory u psów i ludzi nie tylko wyglądają tak samo pod mikroskopem — mutacje w tych samych genach często napędzają ich pojawianie się i rozprzestrzenianie. „W niektórych przypadkach jest to naprawdę dokładnie ta sama mutacja” – powiedział Mason. „Niezwykłe, prawda? Zwariowany.”

Studiowanie psów ma kilka innych zalet, takich jak:

• Psy mają wiele wspólnego z naszym środowiskiem.
• Jest mniej obaw związanych z poufnością.
• Próby na psach mogą dostarczyć czystszych danych na temat skuteczności leku.

Psy są lepszymi obiektami badań klinicznych, ponieważ są narażone na większość naszego środowiska — to samo powietrze, drobnoustroje i wodę — a szereg czynników środowiskowych powiązano z rakiem u ludzi i psów. Porównaj to z „myszą w klatce gdzieś w piwnicy” – powiedział Mason.

Genetyczne i inne obawy dotyczące poufności danych medycznych również nie stanowią problemu w przypadku psów, co ułatwia udostępnianie danych.

Inną ważną zaletą jest to, że badania na psach dostarczają czystszych danych. Aby kwalifikować się do badania klinicznego nowego leku, osoba chora na raka zazwyczaj musi nie przejść standardowej opieki — często chemioterapii — lub połączyć standardową opiekę z lekiem próbnym, „ponieważ dawanie komuś czegoś eksperymentować bez zapewnienia im najlepszego leczenia, o którym wiemy, że działa” – powiedział Alexander Bick, adiunkt medycyny na Vanderbilt University School of Medicine.

Właściciele psów nie muszą jednak akceptować przepisanego standardu opieki, powiedziała Cheryl London, profesor onkologii porównawczej i prodziekan ds. badań w Cummings School of Veterinary Medicine na Uniwersytecie Tufts. Psy mogą przejść od razu do badania klinicznego bez osłabienia ich układu odpornościowego przez wcześniejsze terapie, dostarczając w ten sposób wyraźniejszych danych na temat skutków nowej terapii.

Prężnie rozwijająca się dziedzina badań nad rakiem psów i ludzi

W zeszłym roku Dow i Dan Regan, adiunkt mikrobiologii, immunologii i patologii na Colorado State University, obaj przeprowadzili pomyślne badanie kliniczne na psach z kostniakomięsakiem, powszechną postacią raka kości u psów. Badanie wykazało, że lek na ciśnienie krwi dla ludzi, losartan, w połączeniu z lekiem na raka dla psów, tokeranibem, może ustabilizować, a nawet zmniejszyć guzy u połowy leczonych psów.

Na podstawie tych odkryć losartan i sunitynib, lek stosowany u ludzi, podobny do tokeranibu, weszły do ​​badań klinicznych I fazy u pacjentów z kostniakomięsakiem, który występuje rzadko, ale najprawdopodobniej dotyka dzieci i młodych dorosłych.

Tymczasem badania kliniczne na psach z losartanem i tokeranibem są kontynuowane i obejmują teraz lek przeciwzapalny, ladariksynę. Jeśli ladarixin wykaże znaczące korzyści, może to wpłynąć na trajektorię obecnego badania na ludziach, powiedział Dow.

Maisy, złoty doodle, została włączona do badania nad ladarixinem po zdiagnozowaniu u niej kostniakomięsaka. Maisy usunięto guza, podano jej trzylekową kurację i ponad rok później pozostaje wolna od raka.

„Jestem wdzięczna, że ​​mamy ten czas z Maisy” – powiedziała jej właścicielka, Trish Rockett. „I sama świadomość, że badania przeprowadzane na psach pomagają również dzieciom – to po prostu niesamowite”.

Od lat Mason pracuje również nad leczeniem kostniakomięsaka, a ostatnio zakończył udaną próbę kliniczną III fazy na psach ze szczepionką na listerię, która oszukuje układ odpornościowy do walki z komórkami rakowymi. Ona i jej współpracownicy odkryli, że psy leczone szczepionką miały znacznie wyższy wskaźnik przeżywalności i zmniejszoną szansę na progresję choroby. Badanie kliniczne na ludziach oparte na tej pracy jest obecnie w fazie II, co oznacza, że ​​szczepionka okazała się bezpieczna i jest testowana pod kątem skuteczności i potencjalnych skutków ubocznych.

Społeczność onkologów dziecięcych była świadoma tego badania klinicznego na psach, powiedział LeBlanc, który prowadził je wraz z Masonem. „To naprawdę ma wartość, gdy czujesz, że ścieżka, którą podążasz, jest interesująca dla świata lekarzy”, powiedział LeBlanc, „ponieważ chcesz, aby twoja praca miała wpływ na jak najwięcej ludzi – i gatunków”.

Leczenie rzadkich nowotworów, takich jak kostniakomięsak, jest trudne do znalezienia — brak funduszy i niewielka liczba pacjentów mogą utrudniać prowadzenie badań klinicznych. Ale u psów rozwija się kostniakomięsak około 10 razy częściej niż u ludzi, więc badania kliniczne na psach mogą pomóc naukowcom w znalezieniu leczenia, które ma największe szanse powodzenia u ludzi, a jednocześnie znaleźć lekarstwo dla naszych ukochanych towarzyszy.

„Myślę, że wszystkim podoba się pomysł, że mogą pomóc psom, prawda?” powiedział Mason.

Większe finansowanie i współpraca

Trwają dziesiątki badań klinicznych na psach dotyczących różnych nowotworów, a zwiększone finansowanie z programów takich jak Cancer Moonshot pomaga w tym rozwoju. Dziesięć lat temu, powiedział LeBlanc, nikt by nie pomyślał, że NCI będzie finansować badania kliniczne na psach na takim poziomie.

Tworzenie repozytoriów danych, takich jak Integrated Canine Data Commons NCI, które zostało uruchomione w 2020 r., ułatwia współpracę między lekarzami weterynarii i klinicystami.

Bick interesuje się mutacjami w komórkach macierzystych krwi, które mogą prowadzić do raka krwi u niektórych osób, ale nie u wszystkich, z powodów nieznanych naukowcom.

Kiedy Bick dowiedział się, że nowotwory krwi występują stosunkowo często u psów, skontaktował się z Londonem i Elinor Karlsson, dyrektorem działu genomiki kręgowców w Broad Institute na MIT i Harvardzie oraz profesorem nadzwyczajnym bioinformatyki i biologii integracyjnej w UMass Chan Medical School.

Bick i jego współpracownicy opracowali już niedrogi test do wyszukiwania tych mutacji raka krwi u ludzi, ale dzięki Karlssonowi i Londonowi był w stanie przeprojektować go, aby znaleźć nakładanie się psów i ludzi.

Odkryli, że psy „mają niektóre z tych samych mutacji raka krwi, co ludzie” – powiedział Bick. Kontynuują monitorowanie psów z mutacjami przed rakiem krwi z nadzieją, że pewnego dnia będą w stanie przewidzieć i zapobiec postępowi choroby zarówno u ludzi, jak iu psów.

Sekwencjonowanie genetyczne i udostępnianie danych

Postępy w sekwencjonowaniu genetycznym i udostępnianiu danych doprowadziły również do powstania firm takich jak FidoCure — w których London, Mason i Karlsson są opłacanymi członkami rady doradczej. Firma analizuje nowotwory u psów pod kątem mutacji i na podstawie uzyskanych danych zaleca — i wysyła na żądanie właściciela — leczenie farmakologiczne do psiej kliniki weterynaryjnej, która musi być jedną z klinik w sieci FidoCure. Właściciel psa może również zanieść to zalecenie do kliniki poza siecią.

Wyniki tych sugerowanych terapii są zgłaszane do FidoCure przez kliniki i przesyłane do bazy danych FidoCure, pomagając w opiece nad innymi psami, które mają guzy o podobnych profilach genetycznych. FidoCure ma nadzieję wkrótce współpracować z Integrated Canine Data Commons, powiedziała dyrektor generalna firmy Christina Lopes, i opracowała narzędzie o nazwie Fetch, które wkrótce umożliwi klinicystom i współpracownikom biofarmaceutycznym dostęp do danych FidoCure.

Bick, który był zaskoczony, że pracuje z psami, mówi, że ta praca pokazała mu znaczenie psich towarzyszy w posuwaniu naprzód badań nad rakiem.

Każe mu też myśleć o tym, czego możemy się nauczyć od innych zwierząt, u których w naturalny sposób rozwijają się choroby dotykające również ludzi. W ogrodach zoologicznych weterynarze będą mogli powiedzieć takie rzeczy, jak: „O tak, fretka czarnogłowa, zawsze zapada na amyloidozę, która powoduje chorobę Alzheimera u ludzi” – powiedział Bick. „Naprawdę? Dlaczego nikt tego nie wie?”

Zapisz się do newslettera Well+Being, źródła porad ekspertów i prostych wskazówek, które pomogą Ci dobrze żyć każdego dnia