Rakovina sa dá prinútiť, aby vyzerala ako vírus. Vedci ukázali spôsob, ako ju môže imunita konečne odhaliť
Vedci ukázali, že rakovinové bunky sa dajú prinútiť vysielať signály podobné vírusovej infekcii. Imunitný systém si ich tak môže ľahšie všimnúť a zapojiť sa do boja.
Vírus je pre imunitný systém votrelcom. Príde zvonka, zanechá po sebe jasné stopy a telo vie, že má spustiť poplach. Rakovina je však oveľa zákernejšia. Nevzniká ako cudzí nepriateľ, ale z vlastných buniek, a práve preto sa vie pred imunitou schovať tam, kde by vírus dlho neprežil. Vedci z University of Texas v Austine a MD Anderson Cancer Center teraz ukázali, že nádorové bunky možno dostať do stavu, v ktorom začnú vysielať signály podobné vírusovej infekcii. Pre imunitný systém sa tak zrazu stávajú viditeľnejšie.
Rakovina je majster maskovania, vírusy sa prezradia ľahšie
Problém s rakovinou spočíva v tom, že vzniká z buniek nášho vlastného tela. Imunitný systém má vstavané pravidlo nazývané sebatolerancia, ktoré mu bráni útočiť na vlastné bunky. Bez nej by si telo mohlo poškodzovať vlastné tkanivá, čo vidíme pri autoimunitných ochoreniach. Nádorové bunky však toto pravidlo zneužívajú a dokážu sa pred imunitou skrývať ako vlci v ovčom rúne.
„Zrazu rakovina vyzerá ako vírus. Vírusy napádať vieme, pri rakovine nám to ide oveľa horšie,“ uviedol Sessler.
Vedci chceli pochopiť, ako ich látka dokáže túto sebatoleranciu obísť. Doktorand Matthew Levine analyzoval, ktoré gény sa v ošetrených bunkách aktivujú, a výsledok bol prekvapujúci. Compound 1 zapínal genetické programy, ktoré sa prekrývajú s reakciou buniek na vírusovú infekciu. Inými slovami, nádorová bunka nebola infikovaná vírusom, no začala vysielať podobné varovné signály.
Rakovinová bunka spustila vnútorný poplach
Podľa štúdie sa celý mechanizmus začína oxidačným stresom. Compound 1 (pracovné označenie experimentálnej zlúčeniny typu bis-Au(I)-NHC komplex zo štúdie) zvyšuje v rakovinových bunkách množstvo reaktívnych foriem kyslíka, teda molekúl, ktoré v bunke fungujú ako chemické iskry. Ak ich je priveľa, bunka sa dostáva do núdzového režimu a začína mať problém so správnym spracovaním bielkovín.
Tento stres zasiahne aj endoplazmatické retikulum, čo si môžeš predstaviť ako vnútornú výrobnú linku bunky. Keď sa v nej začnú hromadiť poškodené alebo nesprávne poskladané bielkoviny, bunka spustí obrannú reakciu. A práve vtedy sa aktivuje aj gén Ifih1, ktorý kóduje senzor MDA5. Ten je za bežných okolností určený na rozpoznávanie vírusovej dvojvláknovej RNA.
Neprehliadni
Tu prichádza kľúčový zlom. Aktivovaný MDA5 spustí reakciu interferónov typu I, teda jeden z hlavných antivírusových poplachov tela. Zároveň sa zvýši tvorba chemokínu CXCL10, ktorý dokáže privolať imunitné bunky do okolia nádoru. Rakovinová bunka sa tak z pohľadu imunity prestane tváriť ako nenápadná vlastná bunka a začne pripomínať problém, ktorý treba riešiť.
Vedci naznačujú paradox. Pri rakovine nemusí byť vždy najlepšia najtvrdšia dávka
Tradičná chemoterapia často funguje ako kladivo. Používajú sa dávky, ktoré majú zasiahnuť bunky, ktoré sa rýchlo delia. Nádorové bunky medzi ne patria, ale rovnako aj vlasové folikuly, bunky tráviaceho traktu či niektoré imunitné bunky. Preto pacienti po chemoterapii často strácajú vlasy, mávajú tráviace ťažkosti a ich imunitný systém môže byť oslabený práve v čase, keď by im mohol pomôcť v boji proti nádoru.
„Hovoríme si: ‚Počkajme, ak je imunitný systém veľkou súčasťou celého príbehu, nechceme ho predsa zničiť v tom istom čase, keď zabíjame nádorové bunky,'“ vysvetľuje profesor Brent Iverson.
Výskum preto otvára zaujímavú otázku. Nemusí byť v niektorých prípadoch účinnejšie netlačiť len na čo najvyššiu dávku, ale hľadať takú dávku, ktorá nádorové bunky dostane do správneho stresu a zároveň nechá imunitnému systému priestor konať? Nižšie dávky by mohli pri vhodných látkach menej poškodzovať imunitné bunky a zároveň vyvolať signál, ktorý nádor pred imunitou odmaskuje. Vedci tiež pripúšťajú, že takýto prístup by mohol znížiť tlak na vznik rezistencie, teda odolnosti rakovinových buniek voči liečbe.
Prečo rovnaká chemoterapia niekomu zaberie a inému nie? Odpoveď môže byť v imunite
Tento jav vedci označujú ako vírusovú mimikry. Znamená to, že rakovinová bunka nie je naozaj napadnutá vírusom, ale začne sa správať tak, akoby bola. Spustí podobné varovné signály, aké telo pozná pri vírusovej infekcii. Práve to môže pomôcť vysvetliť, prečo rôzni pacienti reagujú na tú istú cytotoxickú chemoterapiu úplne odlišne. Možno nejde len o to, ako silno látka poškodí nádorové bunky. Dôležité môže byť aj to, či dokáže spustiť signály, ktoré prepoja priame poškodenie nádoru s vrodenou a získanou imunitnou odpoveďou.
Autori štúdie to opisujú ako možný most medzi klasickou cytotoxicitou a imunitou. Inak povedané, chemoterapia nemusí byť vždy len útok zvonku. V určitých prípadoch môže fungovať aj ako spôsob, ako prinútiť nádor, aby na seba upozornil. To je dôležité hlavne preto, že dnešná onkológia čoraz viac kombinuje klasickú liečbu s imunoterapiami, ktoré sa snažia posilniť schopnosť tela útočiť na rakovinu.
Vedci teraz chcú testovať, či aj iné chemoterapeutické látky dokážu vyvolať podobnú vírusovú mimikry, ak sa použijú v správnom dávkovaní. Výsledky publikovali v prestížnom časopise PNAS, no do klinickej praxe je to ešte dlhá cesta. Compound 1 je zatiaľ experimentálna látka a výsledky pochádzajú z predklinických modelov, nie z liečby bežných pacientov.
„Na klinické použitie to ešte pripravené nie je. Myslíme si však, že o niekoľko rokov by mohlo byť, a práve preto o tom chceme začať hovoriť s chemikmi aj onkológmi,“ hovorí Iverson.
Pre pacientov s rakovinou to raz môže znamenať budúcnosť, kde chemoterapia nebude len ničiť, ale aj pomáhať telu rozpoznať, proti komu má bojovať. Namiesto vojny na vyčerpanie by sa z nej mohol stať presnejší spôsob, ako nádor odmaskovať pred imunitným systémom. Znie to nádejne, no práve pri rakovine platí najtvrdšie pravidlo medicíny. To, čo funguje v laboratóriu a na myšiach, musí ešte obstáť v skutočnom svete ľudských pacientov.
