Put ka individualnom lečenju raka

Tim naučnika Klinike Mejo izučava inovativnu strategiju lečenja raka u uznapredovalim stadijumima, koristeći DNK analize i uzorke tumora na ljudima kao smernice. Prema novonastalom pristupu, koji je nazvan Ex Vivo, stvara se minijaturna replika tumora kako bi se testirali lekovi van tela bolesnika, a u kombinaciji sa sveobuhvatnom DNK analizom tumorskih ćelija određenog bolesnika.

‚‚Mi smo sada na pragu da razumemo strukturu raka na pojedinačnom nivou, nivou složenosti molekula,’’ kaže doktor Džordž Vazmacis, vođa istraživanja i jedan od dvojice direktora Programa za otrkrivanje biomarkera Klinike Mejo u okviru Centra za individualizovanu medicinu.

Doktor Vazmacis objašnjava da se Ex Vivo pristupom na kraju odabira najefikasniji lek, ili kombinacija lekova, za svaki pojedinačni tumor. On smatra da će u budućnosti ovo istaživanje dovesti do promene načina dijagnostifikovanja i lečenja obolelih od raka.

‚‚Bili smo slepi, a sada smo progledali,“ kaže doktor Vazmacis, ‚‚jer ako razumete rak, onda možete i da ga kontrolišete.“

Promena načina rada u preciznoj medicini

Prema Američkom udruženju za borbu protiv raka, 2019. godine u Sjedinjenim Američkim Državama kod više od 1,8 miliona ljudi je dijagnostifikovan rak, dok se procenjuje da je 610.000 umrlo od ove bolesti. Većina umrlih je preminula od metastaza, što je faza kada skupine ćelija raka cirkulišu i zahvate vitalne organe.

“Ex Vivo strategija se usmerava na pronalaženje načina lečenja za one slučajeve gde do sada nije postojao nikakav lek, tako što se upoznajemo sa celokupnom istorijom svakog pojedinačnog tumora i prepoznajemo tumor svakog oboleleog kao jedinstvenu bolest nastalu mutiranjem ćelija”, objašnjava dr Vazmacis.

Nekadašnji elektroinžinjer, koji je posvetio svoju karijeru razotkrivanju tajni raka, dr. Vazmacis kaže da rak više ne može da se posmatra kao jedna bolest, niti čak desetak bolesti.

‚‚Čak i unutar istog tumora kod različitih ćelija može da dođe do različitih genetskih promena,“ objašnjava on. ‚‚Ćelije raka evoluiraju i umnožavaju se, a kada rak dođe u poodmaklu fazu, on gubi vezu sa organom gde je nastao – plućima, dojkom, mozgom – i postaje samosvojstven. Zato lekovi koji su kog jednih bolesnika u potpunosti efikasni, kod drugih daju male ili nikakve rezultate.“

Ex Vivo na delu

Ex Vivo proces započinje uzimanjem malog uzorka tumora određenog bolesnika biopsijom i analizom DNK uz pomoć velike rezolucije da bi se saznalo kuda se rak kreće i šta radi. Doktor Vazmacis kaže da je za slojevito otkrivanje složenih informacija potreban tim visokospecijalizovanih medicinskih stručnjaka iz oblasti onkologije, patologije, biologije, genetike i mnogih drugih.

‚‚Naš tim je pažljivo konstruisan kako bi radio kao motor, a upravo je to ono mesto na kome se sve dešava,” kaže on dok hoda laboratorijom gde klinički lekari i naučnici zure kroz mikroskope, upravljaju visokotehnološkim mašinama i izučavaju slike čitavih genoma na velikim monitorima kompjuera.

‚‚Na pragu smo da razumemo rak na pojedinačnom nivou, na nivou molekula. Na primer,veoma je bitno imati tim izvanrednih stručnjaka za uzimanje tkiva da bismo bili sigurni da izdvajamo prave tipove ćelija,“ on objašnjava. ‚‚Neophodni su nam stručnjaci molekularni biolozi da bi dobili milijarde podataka iz ćelija i da bi detaljnije razradili te informacije za sekvenciranje. Onda će Vam biti potrebni analitičari i matematičari da biste mogli da dobijete tumačenja i algoritme.“

Doktor Vazmacis kaže da se ponekad čitava laboratorija usresredi na rak samo jednog bolesnika.

‚‚Jedna po jedna osoba, jedan po jedan tumor,“ kaže on.

Repliciranje tumora  

Pošto otkrijemo put kretanja genoma raka, počinje drugi deo istraživanja tako što se ispituje kako postojeći lekovi (koje je odobrila Američka agencija za hranu i lekove) deluju na same tumorske ćelije.

Doktor Panos Anastasijadis nadgleda studiju u delu mikrokancera i jedan je od dvojice vođa projekta. On je biolog specijalista za kancere i šef Katedre za biologiju kancera Klinike Mejo i stručnjak za spajanje i interakciju ćelija zloćudnih tumora.

Doktor Vazmacis kaže da prvi rezultati prvih 100 Ex Vivo testova ‚‚obećavaju“.

‚‚Ex Vivo nam omogućava da budemo korak ispred raka, a ne korak iza.“kaže on. ‚‚Ovo je korak napred ka individualizovanoj medicini.“

Dr Anastasijadis i njegov tim koriste drugi deo bolesnikovog tumora kako bi stvorili 3-D minijaturnu repliku raka.

‚‚Mi odvajamo sve ćelije koje su stvorile taj tumor,“objašnjava on. ‚‚Tako da iz čega god se taj tumor sastojao, to su sad pojedinačne ćelije.“

Potom, mali broj ćelija se podeli u tečne kapljice, u kojima se ćelije pregrupišu, on opisuje.

‚‚Ćelije koje su prvobitno bile deo tumorske strukture, bile su spojene jedna za drugu,“objašnjava on. ‚‚I one se ponovo spoje u 3-D modelu.“

Doktor Anastasijadis kaže da ćelije stvaraju minijaturne verzije tumora koji je prvobitno bio u telu obolelog.

‚‚Samo što je sada van tela obolelog, pa možemo da na njemu testiramo lekove,“kaže on. ‚‚A mi tragamo za lekovima i kombinacijama lekova koje ciljaju DNK alteracije na tumoru svakog pojedinačnog bolesnika i koji će poubijati većinu, ako ne i sve ćelije,“objašnjava on.

Svaki od minijaturnih modela tumora suži za testiranje desetina potencijalnih lekova, uključujući i kombinacije koje pre nisu bile isprobane, kao i imunoterapije i antivirusne lekove.

‚‚Pomoću unapređene genetike, mi obično prepoznamo priličan broj, verovatno između 10 i 20 potencijalnih meta za lečenje,“ on kaže. ‚‚Ispitivanje mikrokancera otkriva najefikasniju terapiju van tela. Naša teorija je da kada lečimo obolelog ovom terapijom, imaćemo i dobru reakciju na lečenje.“ Ex Vivo nam omogućava da budemo korak ispred raka, a ne korak iza. Ovo je put unapređenja individualizovane medicine.

Brojevi govore o efikasnosti

Doktor Anastasiadis ističe moć Ex Viva u obema ulogama: ulozi na nivou genoma i ulozi na minijaturnim tumorima. On kaže da kada bi se radilo samo jedno, a ne i drugo, dobili bismo samo delić slike.

„Kroz istraživanje genoma saznajemo samo o mutacijama i amplifikacijama, koje mi nazivamo ‘pokretačima gena’ ili ‘pokretačima mutacija’. „Poznavanje samo procesa na nivou genoma je nedovoljno da bi se izvukao zaključak. Potrebno nam je i jedno i drugo.”

On ističe ‘HER2 protein’ kod raka dojke kao dobar primer. Bolesnice sa rakom dojke kod kojih je pozitivan nalaz na receptor humanog epidermalnog faktora rasta 2 (HER-2), što se dešava u 20% slučajeva,  leče se terapijom koja je usmerena na HER-2, ali ona nije uvek efikasna.

„Ne  znamo zašto 70% bolesnica reaguje na ciljanu HER-2 terapiju dok 30% ne reaguje,” kaže on. „Ono što još više komplikuje proces je to što u većini slučajeva postoji više od jednog potencijalnog pokretača, ali ne znate na šta da usmerite terapiju.”

Dr Anastasijadis kaže da se može otkoloniti ovakva nepredvidivost tako što se lek testira na tumoru pre nego što se testira na bolesniku. On kaže da Ex Vivo teži da eliminiše nasumično isprobavanje lekova na bolesnicima koji se izlažu lekovima koji su često toksični i od kojih nemaju nikakvu korist.

„Ex Vivo je model koji nam je potreban. Veoma mali broj postojećih terapija protiv metastaza ili uznapredovalih stadijuma raka dovodi do značajnog produženja života.”

Od inovacije do lečenja obolelih

Pošto se završi svaki Ex Vivo test, istraživači i kliničari se okupe radi sveobushvtne analize, a među njima je i dr Mineta Liu, medicinski onkolog Klinike Mejo i šef Katedre za onkologiju.

„Ex Vivo je model koji nam je potreban,“ kaže doktorka Liu, koja je u svom kliničkom radu usmerena na rak dojke.

Dr Liu ističe da ovo kliničko ispitivanje još uvek nije osmišljeno da leči bolesnike, ali kada se bude primenilo na bolesnike u Klinici Mejo, ona veruje da će biti revolucionarno.

„Veoma je mali broj postojećih terapija protiv metastaza ili formi uznapredovalih stadijuma raka koje dovode do značajnog produženja života,“ kaže dr Liu. „Izbor preciznih lekova je očigledno neophodan. To se može postići pomoću genetike i pravljenja funkcionalih modela da bi se procenilo koja će terapije biti najdelotvornije za svakog bolesnika pojedinačno u određenoj fazi bolesti.“

Ex Vivo tim planira da nastavi kliničko ispitivanje za još godinu-dve pre nego što počne da primenjuje proceduru na klinici.

„Ono čemu se nadam je da kako budemo dolazili do novih saznanja, tako ćemo uočavati šeme koje deluju,“ kaže dr Vazmacis. „Potrebno je još mnogo da radimo pre nego što preduzmemo sledeći korak, ali svi mi imamo veliku želju da to primenimo na našim bolesnicima u bliskoj budućnosti.“

Komentar ass. dr sci. med. Marka Buta, onkologa u Bel Medicu:

Personalizovani pristup lečenju raka je svakako moderan, vrlo aktuelan i obećavajući koncept. Postoje jasno definisani onkološki protokoli kako se leče pacijenti u određenom stadijumu bolesti, ali rezultati lečenja nisu isti kod svih. Postavlja se pitanje “zašto” kada smo primenili svu dostupnu terapiju? Odgovor na ovo pitanje je da mi još uvek ne znamo sve faktore predikcije i prognoze bolesti i ova studija je samo jedna u nizu koja pokušava to da osvetli. Pokušaću to da objasnim kroz jedan praktičan primer: imamo dve pacijentkinje sa rakom dojke, istog uzrasta, iste veličine i lokalizacije tumora, istog receptorskog statusa, a kod obe je urađen isti tip operacije. Jedna pacijentkinja će biti izlečena, a kod druge će se bolest vratiti nakon nekoliko godina.  Mi danas znamo veliki broj faktora prognoze bolesti prema kojima modelujemo našu onkološku terapiju, ali ipak ne znamo sve prognostičke faktore. Kod raka dojke se još istražuje značaj katepsina D, urokinaznog plazminogen aktivatora i njegnovog inhibitora etc. Postoji još mnogo nepoznanica kada govorimo o biologiji malignog tumora i njegovih signalnih puteva. Svakako ne treba gubiti nadu i veru da ćemo uspeti da pronađemo lek za maligne bolesti.

Copyright by Bel Medic 2020. All rights reserved.

Like us!
Follow us!
Follow us!