Nowe sposoby walki z rakiem. Nowotwór można oszukać

Naukowcy z Uniwersytetu Purdue opracowali metodę leczenia raka, która oszukuje komórki nowotworowe, tak by wchłonęły fragment RNA, które w naturalny sposób blokuje dalszy ich podział. W fazie badań jest już dziesięć szczepionek opartych na mRNA.

Publikacja: 18.09.2023 15:05

W fazie badań jest obecnie kilkanaście szczepionek przeciwnowotworowych mRNA AdobeStock

W fazie badań jest obecnie kilkanaście szczepionek przeciwnowotworowych mRNA AdobeStock

Foto: 631998843

Badanie opublikowane w magazynie „Oncogene” pokazuje, że w ciągu 21 dni guzy poddane temu leczeniu pozostały niezmienione pod względem wielkości, podczas gdy guzy nieleczone urosły aż trzykrotnie.

Nowotwór może rozpocząć się niemal w każdym miejscu ludzkiego ciała. Charakteryzuje się tym, że komórki dzielą się w sposób niekontrolowany i ignorują sygnały o zaprzestaniu podziału oraz obumarciu, a nawet są w stanie uniknąć interwencji układu odpornościowego. Nowa terapia, testowana na myszach, łączy system ukierunkowany na komórki nowotworowe ze specjalnie zmodyfikowaną wersją mikroRNA-34a, cząsteczki, która działa „jak hamulce w samochodzie”, spowalniając lub zatrzymując podział komórek – wyjaśnia Andrea Kasinski, kierowniczka zespołu badawczego oraz profesor nauk biologicznych na Uniwersytecie Purdue. Oprócz spowolnienia lub odwrócenia wzrostu guza, ukierunkowany mikroRNA-34a silnie tłumił aktywność co najmniej trzech genów – MET, CD44 i AXL – o których wiadomo, że powodują raka, a także oporność na inne terapie przeciwnowotworowe. Zatrzymanie wzrostu nowotworu trwa przez co najmniej 120 godzin.

Jak wejść do raka

Aby sprawić, że cząsteczka będzie wnikać do komórek rakowych, badacze dołączyli do niej kwas foliowy. Wszystkie komórki organizmu mają na powierzchni receptory dla tej witaminy, ale komórki wielu nowotworów, np. płuc, piersi, jajnika czy szyjki macicy – mają ich szczególnie dużo. MikroRNA połączone z kwasem foliowym wnika nawet w głąb litych guzów, a potem do komórek, w których zaczyna swoje działanie.

Czytaj więcej

Szczepionka na raka skóry. Przełom w leczeniu czerniaka

Badacze pracują już nad wersją swojej metody przeznaczoną dla raka prostaty, którego komórki nie mają receptorów dla kwasu foliowego. Wyniki wskazują, że oczekująca na opatentowanie terapia, opracowywana przez ponad 15 lat, może być skuteczna sama w sobie lub w połączeniu z już istniejącymi lekami przeciwko nowotworom, które nabyły lekooporność. „Jestem przekonana, że takie podejście jest lepsze od obecnego standardu leczenia i że są pacjenci, którzy na tym skorzystają – powiedziała Andrea Kasinski.

W zdrowych komórkach mikroRNA-34a występuje obficie, ale w wielu nowotworowych jego obecność jest dramatycznie zmniejszona. Choć pomysł ponownego wprowadzenia mikroRNA-34a do komórek nowotworowych wydaje się prosty, zespół badawczy musiał pokonać wiele wyzwań, aby opracować skuteczną terapię. Naturalnie występujący RNA ulega szybkiemu rozkładowi, dlatego też, aby poprawić trwałość terapii, zespół ustabilizował mikroRNA-34a, dodając kilka małych skupisk atomów wzdłuż nici. Eksperymenty na myszach wykazały, że zmodyfikowany mikroRNA-34a utrzymuje się przez co najmniej 120 godzin po wprowadzeniu do komórki. Na dodatek w pełni zmodyfikowany microRNA-34a jest niewidoczny dla układu odpornościowego, który normalnie atakowałby dwuniciowy RNA wprowadzony do organizmu. Po wejściu do komórki część mikroRNA-34a jest w stanie uciec z pęcherzyka i spowalnia podział komórki. Nowatorskie podejście tej terapii polega na zmniejszeniu ilość związku, który należy podać, aby była skuteczna, co z kolei zmniejsza potencjalną toksyczność, skutki uboczne i koszt leczenia. Doktor Andrea Kasinski i jej zespół szykują się już do badań klinicznych.

Przyszłość w RNA

Nad podobną terapią pracuje także zespół naukowców z Northwerstern University pod kierownictwem Marcusa Petera. Po ośmiu latach analizowania ludzkiego genomu i molekuł go kontrolujących naukowcy odkryli sposób na uruchomienie mechanizmu autodestrukcji komórek rakowych. Badacze nazwali proces DISE. To skrót od „Death By Induced Survival gene Elimination”, czyli „śmierć poprzez wymuszoną eliminację genu przetrwania”. Według naukowców DISE było sposobem, w jaki wielokomórkowe organizmy eliminowały raka przed rozwinięciem się układu immunologicznego. Marcus Peter uważa, że ten system obronny liczy sobie około 500 milionów lat. „To mógł być rodzaj bezpiecznika, który zmusza złe komórki do samobójstwa. Jesteśmy przekonani, że jest on aktywny w każdej komórce, chroniąc nas przed rakiem” – dodał.

Czytaj więcej

Przełom w leczeniu raka? Czas na szczepionki mRNA

Także duże koncerny farmaceutyczne pracują nad terapiami antyrakowymi opartymi na RNA. Naukowcy odkryli, że ta terapia może być skuteczna w leczeniu m.in. czerniaka, raka płuc, okrężnicy i endometrium.

W grudniu zeszłego roku amerykański koncern Moderna opublikował pierwsze wyniki badań klinicznych fazy 2b indywidualnej terapii raka skóry opartej na technologii mRNA. W badaniu wzięło udział 157 ochotników. Lek mRNA podawano pacjentom razem z lekiem z grupy przeciwciał stosowanym w leczeniu raka skóry. Zastosowanie technologii mRNA w kombinacji z tym lekiem obniżyło ryzyko powrotu nowotworu lub śmierci pacjentów o 44 procent. Lekarze mówią o dużym sukcesie. Także firma BioNTech z Moguncji testuje tzw. szczepionkę na raka skóry w fazie 2 badań klinicznych. Natomiast firma CureVac z Tybingi pracuje nad trzema szczepionkami przeciwnowotworowymi, w tym nad jedną przeciwko rakowi skóry. Również polska firma Medicofarma Biotech złożyła zgłoszenie patentowe dla technologii wykorzystującej RNA w terapii celowanej glejaka, raka piersi, raka jajnika oraz raka trzustki.

W fazie badań znajduje się obecnie ponad dziesięć szczepionek przeciwnowotworowych opartych na technologii mRNA. Według ostrożnych szacunków szefowej firmy BioNTech, prof. Özlem Türeci, wprowadzenia stosownego leku na rynek należy spodziewać się dopiero około roku 2030.

W fazie badań jest obecnie kilkanaście szczepionek przeciwnowotworowych mRNA AdobeStock

W fazie badań jest obecnie kilkanaście szczepionek przeciwnowotworowych mRNA AdobeStock

630369432

Badanie opublikowane w magazynie „Oncogene” pokazuje, że w ciągu 21 dni guzy poddane temu leczeniu pozostały niezmienione pod względem wielkości, podczas gdy guzy nieleczone urosły aż trzykrotnie.

Nowotwór może rozpocząć się niemal w każdym miejscu ludzkiego ciała. Charakteryzuje się tym, że komórki dzielą się w sposób niekontrolowany i ignorują sygnały o zaprzestaniu podziału oraz obumarciu, a nawet są w stanie uniknąć interwencji układu odpornościowego. Nowa terapia, testowana na myszach, łączy system ukierunkowany na komórki nowotworowe ze specjalnie zmodyfikowaną wersją mikroRNA-34a, cząsteczki, która działa „jak hamulce w samochodzie”, spowalniając lub zatrzymując podział komórek – wyjaśnia Andrea Kasinski, kierowniczka zespołu badawczego oraz profesor nauk biologicznych na Uniwersytecie Purdue. Oprócz spowolnienia lub odwrócenia wzrostu guza, ukierunkowany mikroRNA-34a silnie tłumił aktywność co najmniej trzech genów – MET, CD44 i AXL – o których wiadomo, że powodują raka, a także oporność na inne terapie przeciwnowotworowe. Zatrzymanie wzrostu nowotworu trwa przez co najmniej 120 godzin.

Pozostało 82% artykułu
2 / 3
artykułów
Czytaj dalej. Subskrybuj
Technologie
Koniec z implantami, plombami i leczeniem kanałowym. Rewolucja w leczeniu zębów
Technologie
Student z trzema rękami. Wpadka Uniwersytetu Gdańskiego
Technologie
Sztuczna inteligencja zdecyduje o zabiciu człowieka. ChatGPT idzie na wojnę
Technologie
Powstała realna alternatywa dla plastiku. Zwycięstwo w wojnie z odpadami?
Materiał Promocyjny
Jak kupić oszczędnościowe obligacje skarbowe? Sposobów jest kilka
Technologie
Jakim pojazdem pojadą po Księżycu astronauci? Pierwszy taki łazik skonstruował Polak