Borba protiv tumora mozga uz pomoć virusa i molekula

Borba protiv tumora mozga uz pomoć virusa i molekula

Iskorištavanjem neobičnih saveznika, pionirski tretmani raka mogli bi smanjiti potrebu za invazivnom hirurgijom i spasiti živote.

Dr Marta Alonso, španski biomedicinski istraživač, razvila je interesovanje za pedijatrijske tumore mozga tokom pripravničkog staža u američkoj državi Teksas.

Alonso je imao slučajni susret 2007. godine u Centru za rak MD Anderson u Hjustonu sa porodicom tinejdžera sa meduloblastomom — tumorom mozga koji se ne može lečiti i koji je takođe najčešći tip kod dece. Sastanak ju je usmerio u oblast profesije bez priča o uspehu koji greju srce, ali sa potencijalom za važan napredak.

„Razgovor sa ovom porodicom i razumevanje poteškoća i nedostatka dostupnih tretmana naveli su me da odlučim da je proučavanje pedijatrijskih tumora mozga ono što sam želeo da radim“, rekao je Alonso.

Nakon što se vratila u Španiju i otvorila sopstvenu laboratoriju 2010. godine, počela je da istražuje tretmane raka u oblasti u nastajanju koja se zove onkolitička viroterapija. Ovo polje – možda suprotno intuiciji za ne-specijaliste – uključuje upotrebu virusa za lečenje raka.

Sada Alonso, član fakulteta na Odeljenju za medicinsku onkologiju Univerziteta u Navari u Španiji, vodi istraživački projekat za napredak u lečenju tumora mozga baziranim na virusima.

Pod nazivom ViroPedTher, projekat je počeo u martu 2019. i trebalo bi da traje do avgusta 2024. godine.

Decenijama, istraživači pokušavaju da poboljšaju izglede za ljude sa dijagnozom raka mozga. Većina pacijenata — 97% — umire u roku od pet godina od postavljanja dijagnoze.

Na svakih 100 000 ljudi u EU, otprilike 11 muškaraca i osam žena razvije tumor na mozgu svake godine, prema Evropskom informacionom sistemu za rak. Preko 50.000 Evropljana i 250.000 ljudi širom sveta umire godišnje od takvog raka.

Postoji preko 100 vrsta tumora mozga, neki su agresivniji od drugih, a stope preživljavanja su generalno niske.

ViroPedTher se fokusira na dva relativno retka tipa: gliome i teratoidne/rabdoidne tumore.

Oba se razvijaju duboko u mozgu i utiču na decu od tri godine. Mnogi od ovih tumora se ne mogu hirurški ukloniti kao rezultat njihovog položaja u mozgu.

„U nekim slučajevima možete koristiti radioterapiju i postoje različite mešavine lekova“, rekao je Alonso. „Ali stopa preživljavanja je veoma loša i kvalitet života onih koji žive duže je obično veoma loš zbog neželjenih efekata lečenja.“

Njen pristup je da koristi viruse kao prirodnog saveznika koji će stimulisati imuni odgovor ljudskog tela da napadne i uništi ćelije raka.

Ona razvija modifikovane viruse, dizajnirane da pokrenu specifične genetske puteve koji podstiču imune ćelije da agresivnije napadaju tumorske ćelije.

Naučnici su odavno znali da, u nekim slučajevima, virusne infekcije mogu ojačati imuni sistem i pomoći pacijentima sa rakom da se bore protiv tumora.

Ali uobičajeni virusi takođe mogu oslabiti ranjive pacijente i ubrzati njihovu smrt.

Alonso i njen tim pokušavaju da stvore viruse koji bi mogli da donesu koristi bez rizika.

U kliničkom ispitivanju, istraživači su ubrizgali modifikovani adenovirus – jedan od mnogih virusa koji izazivaju običnu prehladu – u tumore mozga 12 pacijenata starih oko tri godine.

Adenovirus je genetski modifikovan da bi se maksimizirao imuni odgovor na ćelije raka. Deca su dobijala u proseku šest meseci života, živeći skoro 18 meseci više od uobičajenog perioda bez lečenja od 12 meseci, kaže Alonso.

„Nismo zabeležili nikakve značajne štetne efekte, tako da mislimo da smo na dobrom putu da pronađemo tretman koji bi mogao da napravi razliku“, rekla je ona.

Alonso i njen tim fino podešavaju virus kako bi poboljšali njegovu sposobnost da okrene imuni sistem protiv tumora. Istraživači se nadaju da će sprovesti veća klinička ispitivanja sredinom 2024.

Virusi nisu jedini potencijalni saveznici u borbi protiv tumora na mozgu. Svetlost je takođe.

Ovo je bio fokus posebnog istraživačkog projekta koji je vodio dr Teodosis Teodosiu, viši istraživač na Institutu za istraživanje raka Univerzitetske bolnice u Oslu u Norveškoj.

Pod nazivom Lumiblast, projekat je trajao više od šest godina do kraja januara 2023. i podigao je nadu u sopstveni napredak. Pored Norveške, istraživači su došli iz Grčke, Španije i Velike Britanije.

Tim je ispitao sposobnost jedinjenja osetljivih na svetlost kao što je protoporfirin IKS – koji se prirodno proizvodi u ljudskim ćelijama – da unište tumore mozga iznutra i izbegnu potrebu za operacijom.

Istraživači su se fokusirali na glioblastom, koji čini 35% do 40% svih slučajeva kanceroznih tumora mozga.

Protoporfirin IKS se akumulira prvenstveno u ćelijama glioblastoma. Neurohirurzi trenutno koriste njegovu sposobnost da sija kada je osvetljen svetlošću da definišu granice tumora tokom operacije.

Kada je izložen svetlosti, protoporfirin IKS proizvodi nusproizvode kiseonika koji se nazivaju „reaktivne vrste kiseonika“ koje uništavaju ćelije raka, prema Theodossiouu.

Ovi molekuli bi, u teoriji, mogli da pojedu tumor iznutra – ako bi se nekako moglo obezbediti dovoljno svetlosti.

„Problem je u tome što svetlost ne može lako da prodre u tkivo“, rekao je Teodosiu. „Penetracija je verovatno ograničena na nekoliko milimetara.

Kao rezultat toga, čak i sa operacijom na otvorenom lobanji koja je potrebna da bi se omogućilo prodiranje svetlosti, nemoguće je doći do svih delova raka.

Tako su istraživači Lumiblasta krenuli drugim putem do istog cilja: lovili su jedinjenja sposobna da proizvedu hemijsku reakciju koja bi ih naterala da zasijaju i na taj način aktiviraju protoporfirin IKS bez direktnog izlaganja spoljašnjoj svetlosti.

Proces se naziva hemiluminiscencija, koja takođe osvetljava krijesnice, kao i proizvedene predmete kao što su svetleći štapići, ukrasi za zabave, zmajevi i rasveta za hitne slučajeve.

Jedinjenja se mogu ubrizgati u krvotok pacijenta ili davati kapanjem, prema Teodosiuu.

Njegov tim je testirao pregršt obećavajućih jedinjenja. Nekoliko, kao rezultat hemiluminiscentnih reakcija, pomoglo je u uništavanju kultivisanih ćelija glioblastoma u laboratoriji, kao iu malim tumorima implantiranim ispod kože miševa.

Istraživanja su nastavljena otkako je projekat završen i istraživači planiraju da testiraju ovu metodu na tumorima u mozgu životinja već 2024.

Theodossiou veruje da bi početne studije sa ljudskim pacijentima mogle da počnu za dve do tri godine.

„Veoma smo optimisti i verujemo da bi ovaj pristup mogao da ponudi lek“, rekao je on. „Bićemo sigurniji nakon sledeće faze eksperimenata na životinjama.