Stanje raka: Jesmo li blizu lijeka?
Rak je vodeći uzrok smrti širom svijeta. Već godinama istraživači vode detaljna istraživanja usmjerena na to kako zaustaviti ovu smrtonosnu bolest. Koliko smo blizu pronalaženju učinkovitijih tretmana?
Svjetska zdravstvena organizacija (WHO) napominje da je u svijetu gotovo 1 od 6 smrtnih slučajeva posljedica raka.
Samo u Sjedinjenim Državama, Nacionalni institut za rak (NCI) procijenio je u 2017. godini 1.688.780 novih slučajeva raka i 600.920 smrtnih slučajeva povezanih s rakom.
Trenutno su najčešće vrste liječenja raka kemoterapija, radioterapija, operacija tumora i - u slučaju raka prostate i raka dojke - hormonska terapija.
Međutim, druge vrste liječenja počinju zahvatati paru: terapije koje - same ili u kombinaciji s drugim tretmanima - trebaju pomoći u učinkovitijem porazu raka i, u idealnom slučaju, imaju manje nuspojava.
Inovacije u liječenju raka imaju za cilj rješavanje niza problema s kojima će se obično suočiti pružatelji zdravstvenih usluga i pacijenti, uključujući agresivno liječenje praćeno neželjenim nuspojavama, recidiv tumora nakon liječenja, kirurškog zahvata ili oboje, te agresivne karcinome koji su otporni na široko primjenjivane tretmane.
U nastavku pregledamo neka od najnovijih dostignuća u istraživanju raka koja nam daju novu nadu da će uskoro slijediti i bolje terapije i strategije prevencije.
Jačanje "arsenala" imunološkog sustava
Jedna vrsta terapije koja je u posljednje vrijeme privukla veliku pozornost je imunoterapija koja ima za cilj ojačati postojeći arsenal vlastitih tijela protiv stranih tijela i štetnih stanica: odgovor našeg imunološkog sustava na širenje tumora raka.
No, mnoge su vrste stanica raka toliko opasne jer imaju načine "umnožiti" imunološki sustav - ili ih potpuno ignorirati ili im pružiti "ruku pomoći".
Stoga su neke vrste agresivnog karcinoma lakše šire se i postaju otporne na kemoterapiju ili radioterapiju.
Međutim, zahvaljujući eksperimentima in vitro i in vivo, istraživači sada uče kako bi mogli "deaktivirati" zaštitne sustave stanica raka. Studija objavljena prošle godine u Imunologija prirode otkrio je da makrofagi ili bijele krvne stanice, koji su obično zaduženi za "pojesti" stanične ostatke i druge štetne strane "predmete", nisu uspjeli izbrisati superagresivne stanice raka.
To je bilo zato što, u svojoj interakciji sa stanicama raka, makrofagi očitavaju ne jedan već dva signala koja su trebala odbiti njihovo djelovanje "čišćenja".
To je znanje, međutim, također pokazalo znanstvenicima put naprijed: blokirajući dva relevantna signalna puta, ponovno su omogućili bijelim krvnim stanicama da rade svoj posao.
Terapijski virusi i inovativna "cjepiva"
Iznenađujuće oružje u borbi protiv raka mogli bi biti terapijski virusi, kako je ranije ove godine otkrio tim iz Ujedinjenog Kraljevstva. U svojim su eksperimentima uspjeli upotrijebiti reovirus za napad na stanice raka mozga, a zdrave stanice ostavljali same.
"Ovo je prvi put da se pokazalo da je terapijski virus sposoban proći kroz moždano-krvnu barijeru", objasnili su autori studije, što "otvara mogućnost [da] bi se ova vrsta imunoterapije mogla koristiti za liječenje više ljudi s agresivnim rakom mozga. "
Sljedeće područje za poboljšanje imunoterapije su "dendritična cjepiva", strategija u kojoj se dendritične stanice (koje igraju ključnu ulogu u imunološkom odgovoru tijela) prikupljaju iz tijela osobe, "naoružane" antigenima specifičnim za tumor - što će ih naučiti "Loviti" i uništavati relevantne stanice raka - i ubrizgavati ih natrag u tijelo za jačanje imunološkog sustava.
U novoj studiji, istraživači u Švicarskoj identificirali su način za poboljšanje djelovanja ovih dendritičnih cjepiva stvaranjem umjetnih receptora sposobnih prepoznati i "oteti" sitne vezikule koji su povezani s širenjem tumora raka u tijelu.
Povezivanjem ovih umjetnih receptora s dendritičnim stanicama u "cjepivima", terapeutskim se stanicama omogućuje da s više točnosti prepoznaju štetne stanice raka.
Važno je što su nedavna istraživanja pokazala da imunoterapija može najbolje funkcionirati ako se daje zajedno s kemoterapijom - posebno ako se lijekovi za kemoterapiju dostavljaju prvi, a nakon njih slijedi imunoterapija.
Ali ovaj pristup ima neke zamke; teško je kontrolirati učinke ove kombinirane metode, pa ponekad zajedno s tumorima raka može biti napadnuto i zdravo tkivo.
Međutim, znanstvenici iz dviju institucija u Sjevernoj Karolini razvili su tvar koja nakon ubrizgavanja u tijelo postane gelasta: "sustav bioodgovarajuće skele". Na skeli se odjednom mogu smjestiti i lijekovi za kemoterapiju i imunoterapiju, sustavno ih puštajući u primarne tumore.
Ova metoda omogućuje bolju kontrolu obje terapije, osiguravajući da lijekovi djeluju samo na ciljani tumor.
Revolucija nanočestica
Govoreći o posebno razvijenim alatima za isporuku lijekova ravno u tumor i preciznim i učinkovitim lovom na mikro tumore, posljednjih nekoliko godina zabilježen je "procvat" u nanotehnologiji i razvoju nanočestica za liječenje raka.
Nanočestice su mikroskopske čestice koje su među ostalim poljima privukle toliko pozornosti u kliničkim istraživanjima, jer nam donose priliku da razvijemo precizne, manje invazivne metode suzbijanja bolesti.
Vitalno mogu ciljati stanice raka ili tumore raka bez oštećenja zdravih stanica u okolnom okruženju.
Neke su nanočestice sada stvorene za pružanje vrlo fokusiranog hipertermičnog liječenja, što je vrsta terapije koja koristi vruće temperature kako bi se tumori raka smanjili.
Prošle su godine znanstvenici iz Kine i Ujedinjenog Kraljevstva uspjeli smisliti vrstu "samoregulirajućih" nanočestica koje su bile u stanju izlagati tumore toplini, a izbjegavati kontakt sa zdravim tkivom.
"Ovo bi potencijalno moglo promijeniti igru u načinu na koji liječimo ljude koji imaju rak", rekao je jedan od istraživača zaduženih za ovaj projekt.
Ovi sićušni nosači također se mogu koristiti za ciljanje matičnih stanica karcinoma, a to su nediferencirane stanice koje su povezane s otpornošću određenih vrsta karcinoma u odnosu na tradicionalne tretmane poput kemoterapije.
Dakle, nanočestice se mogu "napuniti" lijekovima i postaviti da "love" matične stanice raka kako bi se spriječio rast ili ponovni nastanak tumora. Znanstvenici su eksperimentirali s nanočesticama punjenim lijekovima u liječenju različitih vrsta karcinoma, uključujući karcinom dojke i endometrija.
Ne manje važno, minijaturni nosači nazvani "nanosonde" mogu se koristiti za otkrivanje prisutnosti mikrometastaza, koji su sekundarni tumori tako sićušni da ih se ne može primijeniti tradicionalnim metodama.
Dr. Steven K. Libutti, direktor Instituta za rak Rutgers iz New Jerseyja u New Brunswicku, naziva mikrometastaze "Ahilovom petom kirurškog liječenja karcinoma" i tvrdi da nanosonde "dugo putuju u rješavanju [takvih] problema".
Strategije 'gladovanja' tumora
Sljedeća vrsta strategije koju istraživači kasno istražuju je ona "izgladnjelih" tumora hranjivih sastojaka potrebnih za rast i širenje. To bi, ističu znanstvenici, moglo biti spasonosna milost u slučaju agresivnih, elastičnih karcinoma koji se drugačije ne mogu učinkovito iskorijeniti.
Tri različite studije - čiji su rezultati objavljeni u siječnju ove godine - proučavale su načine smanjenja prehrambenih zaliha raka.
Jedna od ovih studija proučavala je načine zaustavljanja glutamina, aminokiseline koja se prirodno javlja, iz hranjenja stanica raka.
Poznato je da određeni karcinomi, poput dojke, pluća i debelog crijeva, koriste ovu aminokiselinu kako bi podržali svoj rast.
Blokirajući pristup stanicama raka glutaminu, istraživači su uspjeli maksimizirati utjecaj oksidativnog stresa, procesa koji na kraju inducira staničnu smrt, na te stanice.
Neke agresivne vrste raka dojke mogu se zaustaviti zaustavljanjem stanica da se "hrane" određenim enzimom koji im pomaže da proizvedu energiju potrebnu za napredovanje.
Drugi način na koji energetske stanice iscrpljuju je blokiranjem pristupa vitaminu B-2, kako su primijetili istraživači sa Sveučilišta Salford u Velikoj Britaniji.
Kao što kaže jedan autor studije, "ovo je, nadam se, početak alternativnog pristupa zaustavljanju matičnih stanica raka." Ova strategija može pomoći osobama koje se liječe od raka da izbjegnu toksične nuspojave kemoterapije.
Liječenje raka i epigenetika
Epigenetika se odnosi na promjene uzrokovane u našim tijelima promjenama u ekspresiji gena, koje diktiraju pojavljuju li se određene karakteristike ili utječu li određene radnje na biološkoj razini.
Prema istraživanju koje se bavilo utjecajem takvih promjena, mnogi karcinomi, kao i ponašanje stanica raka, određeni su epigenetskim čimbenicima.
"Nedavni napredak na polju epigenetike pokazao je da ljudske stanice raka sadrže globalne epigenetske abnormalnosti, uz brojne genetske promjene."
"Ove genetske i epigenetske promjene međusobno djeluju u svim fazama razvoja raka, zajedno radeći na promicanju progresije karcinoma."
Stoga je presudno da stručnjaci razumiju kada i gdje treba intervenirati i ekspresiju kojih će gena možda trebati uključiti ili isključiti, ovisno o njihovoj ulozi u razvoju raka.
Primjerice, jedno je istraživanje pokazalo da gen odgovoran za pojavu Huntingtonove bolesti stvara skup molekula čije djelovanje zapravo može spriječiti pojavu raka.
Sada je izazov istraživača kanalizirati terapijski potencijal ovog procesa bez pokretanja Huntingtonove bolesti. Međutim, znanstvenici se nadaju.
"Vjerujemo da bi mogla biti moguća kratkotrajna terapija liječenja raka tijekom nekoliko tjedana", kaže viši autor studije.
Još jedna nedavna studija uspjela je utvrditi da rak dojke pozitivan na estrogenske receptore koji postane otporan na kemoterapiju postiže svoju otpornost genetskim mutacijama koje "tumoru daju metastatsku prednost".
Ali ovo znanje također je istraživačima dalo "pauzu" da su im trebali smisliti poboljšani tretman za takve tvrdoglave tumore: kombiniranu terapiju koja kemoterapijski lijek fulvestrant isporučuje zajedno s eksperimentalnim inhibitorom enzima.
Što sve ovo znači?
Istraživanje raka radi punom brzinom, iskorištavajući sve tehnološke napretke koje je znanost postigla posljednjih godina. Ali što to znači u smislu pronalaska lijeka za rak?
Hoće li ikad biti lijeka za sve vrste raka, trenutno je stvar snažne rasprave; iako se obećavajuće studije objavljuju i medijski pokrivaju gotovo svakodnevno, vrste raka se izuzetno razlikuju.
Zbog toga je vrlo teško reći da će pristup koji odgovara jednoj vrsti biti prilagodljiv svima.
Također, iako postoji mnogo novih istraživanja koja obećavaju učinkovitije tretmane, većina ovih projekata još je uvijek u ranoj fazi, provodeći in vitro i in vivo eksperimente. Neki potencijalni načini liječenja još moraju proći dug put do kliničkih ispitivanja na ljudskim pacijentima.
Ipak, to ne znači da bismo trebali izgubiti svaku nadu. Neki istraživači objašnjavaju da bi nas ovi napori trebali učiniti optimistima; iako možda nismo u fazi kada možemo tvrditi da se rak lako može iskorijeniti, naše dodatno znanje i sve precizniji alati drže nas ispred igre i poboljšavaju šanse u borbi protiv ove bolesti.
