Krakowscy naukowcy mają pomysł na lekooporne nowotwory. Chodzi o „hormon szczęścia”
Oszukać glejaka
Glejak wielopostaciowy to najbardziej inwazyjny nowotwór mózgu. Zwykle wymaga szybkiej reakcji, ale standardowe procedury często napotykają na ograniczenia.
Dlatego zespół naukowców pod kierownictwem dr. Przemysława Zaręby z Wydziału Inżynierii i Technologii Chemicznej Politechniki Krakowskiej szuka rozwiązania w postaci odcięcia komórek rakowych od sygnałów, które wysyła im serotonina.
– Niestety skuteczność obecnie dostępnych metod terapeutycznych nie jest zadowalająca. W ostatnich latach obserwujemy rozwój terapii celowanych w leczeniu glejaków, czyli skierowanych na konkretne białka, uczestniczące w rozwoju guza, jednak jak na razie są one mało skuteczne – zauważa dr Przemysław Zaręba.
Ścieżka rozwijana we współpracy z Uniwersytetem Medycznym w Łodzi w ramach projektu Proof of Concept opiera się na następującym mechanizmie. Serotonina, potocznie nazywana „hormonem szczęścia”, jest używana w medycynie przede wszystkim do leczenia depresji, schizofrenii czy choroby Alzheimera. Jak się jednak okazuje, potrafi ją wykorzystać także nowotwór.
Sygnał do ataku
Jak to działa w praktyce? Komórki rakowe mają na swojej powierzchni specjalne wypustki, pełniące funkcję swoistych zamków. Kiedy serotonina do nich trafia, wysyła guzowi komunikat: „rośnij i atakuj”. Wtedy rusza cała lawina procesów bezpośrednio związanych z nowotworzeniem.
Słabym punktem dotychczasowych leków jest wysoka zdolność adaptacyjna glejaka. Gdy tradycyjna chemia zamyka nowotworowi jedną drogę rozwoju, komórki szukają innej ścieżki lub zapadają w uśpienie. Po odstawieniu substancji następuje często nawrót choroby.
– Dlatego coraz większą uwagę poświęca się poszukiwaniu alternatywnych celów molekularnych, których modulowanie mogłoby ograniczyć zdolności adaptacyjne komórek nowotworowych i zwiększyć skuteczność terapii – podkreśla dr Zaręba.
Aby oszukać ten mechanizm, naukowcy stworzyli cząsteczki, które „zapychają” wypustki w komórkach nowotworowych. W efekcie serotonina nie ma jak się do nich podpiąć, a guz nie dostaje sygnału do wzrostu. Taki zabieg ma nie tylko zatrzymać raka, ale też przełamać jego odporność na leki.
Kolejne nowotwory na celowniku
Rozwiązanie przetestowane na modelu glejaka krakowski zespół chce zaadaptować do walki z rakiem piersi oraz prostaty. Wymaga to przeprojektowania cząsteczek tak, aby nie przenikały do mózgu. W ramach programu „Lider” badacze tworzą już związki uderzające w raka gruczołu krokowego.
Trzecim polem badawczym, realizowanym wspólnie z gdańskim Uniwersytetem Medycznym i krakowskim Instytutem Farmakologii PAN, jest nowotwór piersi. W tym przypadku badacze chcą stworzyć leki, które w niestandardowy sposób wpłyną na główny „zamek” w komórce.
– Próbujemy podeprzeć „drzwi” od drugiej strony, zablokować je tak, żeby nie mogły się otworzyć. Mechanizm ten może przyczynić się do wzrostu aktywności przeciwnowotworowej, co będziemy testować na modelu raka piersi – podsumowuje kierownik przeprowadzanych badań.
Obecnie wszystkie opracowywane cząsteczki znajdują się w fazie badań przedklinicznych. Następnym krokiem procedury będzie przejście do etapu testów na pacjentach. Jeśli naukowcom uda się pozyskać niezbędne finansowanie na badania kliniczne, potrwają one od trzech do pięciu lat.
