Poznaj swojego wroga, poznaj siebie. To strategia sprzed wieków. Ale nawet w obecnej wojnie z rakiem, jej osiągnięcie pozostaje nieuchwytne. W wielu przypadkach komórki rakowe mieszają się ze zdrowymi. Nie mają unikalnych markerów molekularnych ani celów, na które moglibyśmy skierować kliniczną obronę. Oznacza to, że każdy śmiertelny atak na wrogie komórki rakowe może również spowodować ofiary wśród zdrowych komórek. Niemożliwa do utrzymania toksyczność tej nieokrzesanej wojny skłoniła niektórych badaczy do przemyślenia starożytnego scenariusza — i odwrócenia go: poznaj siebie, poznaj swojego wroga.

W zestawie sprytnych i wysoce technicznych sztuczek naukowcy pracują nad sposobami precyzyjnego oznaczania i ochrony zdrowych komórek przed bronią chemiczną, porzucając wysiłki, aby konkretnie wybierać wrogie komórki rakowe. Wykorzystując markery molekularne powszechne wśród wielu typów komórek, naukowcy mogą chronić zdrowe komórki, pozostawiając w niebezpieczeństwie tylko komórki rakowe.

Lek lub terapia, która ma na celu wspólne markery, normalnie zniszczyłaby zarówno komórki rakowe, jak i zdrowe. Ale nie dotyczy to tego radykalnego podejścia, które jest po raz pierwszy stosowane w leczeniu nowotworów krwi. W ramach tej strategii naukowcy zbierają zdrowe komórki macierzyste krwi i genetycznie modyfikują drobne, łagodne zmiany wspólnego markera molekularnego na nich. Te drobne zmiany sprawiają, że zdrowe komórki są zasadniczo niewidoczne dla zabójczych metod leczenia. Po przeszczepieniu zmodyfikowanych komórek pacjentowi lekarze mogą wdrożyć metody leczenia. Komórki rakowe, którym brakuje modyfikacji genetycznej, są teraz łatwo zabijane przez lek lub terapię, podczas gdy zdrowe zmodyfikowane komórki pozostają nietknięte.

Przydatność tej taktyki na tym się nie kończy. Podczas gdy maskowanie zdrowych komórek oznacza, że ​​naukowcy nie muszą już precyzyjnie odróżniać swojego konkretnego wroga od zdrowych komórek, ta niedokładność otwiera ogromne możliwości. Po pierwsze, ma potencjał stworzenia praktycznie uniwersalnego leczenia nowotworów krwi. Niezależnie od tego, jaki konkretny rodzaj nowotworu występuje, ukierunkowanie na wszechobecny marker na komórkach krwi i maskowanie zdrowych komórek wyeliminuje każdy szczep nowotworu, który się wśród nich czai.

„Nie musimy się już martwić, czy guz pochodzi z komórki B, komórki T czy komórki mieloidalnej. Nie ma to znaczenia” – powiedział Ars immunolog transplantolog Lukas Jeker z Uniwersytetu w Bazylei w Szwajcarii. „Dopóki jest to komórka krwi, możemy użyć [the strategy]i dlatego uważamy, że będzie to niemal powszechne”.

Na razie wyniki są jeszcze w fazie przedklinicznej — badania na myszach i szalkach Petriego — ale naukowcy szybko zmierzają w kierunku badań klinicznych, mając już przekonujące wyniki w ręku. Badania wykorzystujące tę strategię „są z niecierpliwością oczekiwane przez społeczność naukową i medyczną”, napisała onkolog Miriam Kim z Washington University School of Medicine w Trends in Cancer w grudniu. Oczekuje się, że badania te odbędą się w ciągu najbliższych kilku lat.

Uniwersalny cel

W zeszłym miesiącu Jeker i jego współpracownicy opublikowali wczesne wyniki swojej niemal uniwersalnej strategii. Celuje ona w CD45, marker molekularny występujący tylko na komórkach krwi, z wyjątkiem czerwonych krwinek i płytek krwi. Nazywa się go markerem panhematopoetycznym. W badaniu opublikowanym w Nature naukowcy z powodzeniem zastosowali silne leczenie, które zabija wszystko z niezmienionym CD45. Leczeniem jest koniugat przeciwciało-lek (ADC). Część przeciwciała ADC to białko, które może w unikalny sposób przyczepić się do CD45 i po przyłączeniu dostarczyć toksyczny ładunek związany z nim, który zawiera istniejący lek zabijający komórki. Zwykle ADC ukierunkowany na CD45 zniszczyłby całą populację komórek hematopoetycznych. Jednak przy zdrowych komórkach macierzystych krwi chronionych przez modyfikację ich CD45, ADC selektywnie zabija niechronione i nowotworowe komórki.

W eksperymentach na myszach strategia zadziałała. „Była po prostu niewiarygodnie skuteczna. Mam na myśli, że kiedy pierwszy raz zobaczyłem wyniki, nie uwierzyłem. Pomyślałem, że coś musi być nie tak” – powiedział Jeker.

Najpierw naukowcy wstrzyknęli myszom cztery różne linie komórek rakowych. Po pojedynczej dawce ADC ukierunkowanego na CD45, wszystkie guzy gryzoni szybko się skurczyły. Następnie przetestowali to na komórkach pacjenta onkologicznego. Pacjent miał rodzaj raka krwi zwany AML, ostrą białaczką szpikową, który jest rodzajem raka krwi, który ma swoje źródło w szpiku kostnym. Naukowcy przeszczepili komórki AML pacjenta myszom, które już otrzymały przeszczep zdrowych komórek macierzystych krwi osłoniętych CD45. Następnie podawali myszom ADC ukierunkowane na CD45.

„Wyniki były po prostu czarne lub białe. To po prostu działa” — powiedział Jeker. Komórki osłonięte CD45 były chronione. Naukowcy nie widzieli żadnych dowodów na to, że zostały zabite. Tymczasem komórki AML pacjenta zostały wyeliminowane. „Więc naprawdę otrzymujemy wymarzony wynik” — powiedział Jeker. „Mamy całkowitą ochronę i otrzymujemy całkowitą eliminację choroby, czego ostatecznie chcemy”.