Ο θανατηφόρος καρκίνος του εγκεφάλου σταμάτησε με νέα ένωση
Το γλοιοβλάστωμα, μια από τις πιο θανατηφόρες μορφές καρκίνου του εγκεφάλου, μπορεί να βρήκε τον εχθρό του. Νέα έρευνα δείχνει ότι ο όγκος, ο οποίος είναι εξαιρετικά δύσκολο να αντιμετωπιστεί, μπορεί να σταματήσει από μια πειραματική ένωση.
Το γλοιοβλάστωμα είναι μια ιδιαίτερα επιθετική μορφή όγκου του εγκεφάλου, με μέσο ποσοστό επιβίωσης 10-12 μηνών.
Μέρος του λόγου για τον οποίο τα γλοιοβλάστωμα είναι τόσο θανατηφόρα είναι ότι προκύπτουν από έναν τύπο εγκεφαλικού κυττάρου που ονομάζεται αστροκύτταρα.
Αυτά τα κύτταρα έχουν σχήμα αστεριού, οπότε όταν σχηματίζονται οι όγκοι αναπτύσσονται πλοκάμια, γεγονός που τους καθιστά δύσκολο να αφαιρεθούν χειρουργικά.
Επιπλέον, οι όγκοι προχωρούν γρήγορα. Αυτό συμβαίνει επειδή τα αστροκύτταρα παρέχουν υποστήριξη στους νευρώνες και ελέγχουν την ποσότητα του αίματος που τους φτάνει. Έτσι, όταν σχηματίζονται όγκοι, έχουν πρόσβαση σε μεγάλο αριθμό αιμοφόρων αγγείων, βοηθώντας τα καρκινικά κύτταρα να αναπτυχθούν και να εξαπλωθούν πολύ γρήγορα.
Ένας άλλος λόγος που τα γλοιοβλαστώματα είναι τόσο δύσκολο να αντιμετωπιστούν είναι το υψηλό ποσοστό υποτροπής τους. Αυτό οφείλεται εν μέρει σε έναν υποπληθυσμό κυττάρων που περιέχονται στον όγκο που ονομάζεται βλαστικά κύτταρα γλοιώματος (GSC) - ένας τύπος αυτοαναγεννημένων καρκινικών βλαστικών κυττάρων που ελέγχει την ανάπτυξη των όγκων.
Ο Subhas Mukherjee, Ph.D., επίκουρος καθηγητής παθολογίας στην Ιατρική Σχολή του Πανεπιστημίου Northwestern Feinberg στο Σικάγο, IL και οι συνάδελφοί του μελετούν τη συμπεριφορά αυτών των κυττάρων για μερικά χρόνια.
Με βάση αυτήν την προηγούμενη έρευνα, ο Mukherjee και η ομάδα έχουν τώρα βρει ότι αυτά τα κύτταρα περιέχουν υψηλά επίπεδα ενός ενζύμου που ονομάζεται CDK5.
Αποκλείοντας αυτό το ένζυμο, οι ερευνητές δείχνουν στη νέα τους μελέτη, σταματούν την ανάπτυξη των γλοιοβλαστωμάτων και αναστέλλουν τις αυτοαναγεννημένες ικανότητες των GSC.
Τα ευρήματα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Αναφορές κυττάρων.
Ο αναστολέας CDK5 σταματά την ανάπτυξη του όγκου
Προηγούμενη έρευνα χρησιμοποιώντας ένα Δροσοφίλα μοντέλο μυαλού όγκων που διεξήχθη από τον Mukherjee και την ομάδα αποκάλυψε ότι η σίγαση του γονιδίου που κωδικοποιεί CDK5 μείωσε το μέγεθος του όγκου και τον αριθμό των GSCs.
Περαιτέρω γενετική εξέταση σε ανθρώπους με γλοιοβλάστωμα αποκάλυψε ότι αυτοί οι άνθρωποι είχαν επίσης υψηλά επίπεδα του ενζύμου CDK5.
Ο Mukherjee αναλύει περαιτέρω την ερευνητική διαδικασία, λέγοντας: "Ξεκινήσαμε να εκτελούμε δοκιμές στο εργαστήριό μας και βρήκαμε ότι το CDK5 προάγει ένα υψηλό επίπεδο στελέχους στα κύτταρα, έτσι πολλαπλασιάζονται και μεγαλώνουν περισσότερο".
«Απομονώσαμε τα κύτταρα που μοιάζουν περισσότερο με βλαστικά και διαπιστώσαμε ότι έχουν υψηλό επίπεδο CDK5 σε σύγκριση με αυτά που μοιάζουν λιγότερο με βλαστικά».
Στη συνέχεια, οι ερευνητές εφάρμοσαν έναν αναστολέα CDK5 σε ανθρώπινα κύτταρα γλοιοβλαστώματος. Αυτό σταμάτησε την ανάπτυξη των όγκων και προκάλεσε την απώλεια ορισμένων από τους στελέχους των ΓΓΣ, καθιστώντας πιο δύσκολο για αυτούς να αναγεννηθούν.
Οι ερευνητές δοκίμασαν επίσης την αποτελεσματικότητα αυτού του αποκλεισμού ενζύμων στους τρεις κύριους υποτύπους του γλοιοβλάσματος: τους νευρικούς, κλασικούς και μεσεγχυματικούς υποτύπους.
Από αυτούς, ο τελευταίος υπότυπος αποδείχθηκε ότι έχει χαμηλότερα επίπεδα CDK5, οπότε στο μέλλον, αυτή η νέα προσέγγιση μπορεί να μην ωφελήσει τους ασθενείς με μεσεγχυματικό γλοιοβλάστωμα τόσο σημαντικά.
Η νέα ένωση μπορεί να σταματήσει την υποτροπή του όγκου
Ο Mukherjee σχολιάζει πώς τα ευρήματα του και της ομάδας του μπορεί να αλλάξουν θεραπευτικές πρακτικές για τη θεραπεία του γλοιοβλάστωμα:
«Το ποσοστό θνησιμότητας για γλοιοβλάστωμα έχει αλλάξει μετρίως μόνο τα τελευταία 30 χρόνια», λέει. "Το τρέχον φάρμακο, η τεμοζολομίδη, είναι κάπως αποτελεσματικό όταν ο όγκος υποτροπιάζει - και ένα από τα σημαντικότερα προβλήματα με τα γλοιοβλαστώματα είναι ότι τείνουν να επανέλθουν."
Όμως, η χρήση του αναστολέα CDK5 σε συνδυασμό με αυτό το φάρμακο χημειοθεραπείας μπορεί να εμποδίσει την ανάπτυξη του όγκου και να τους εμποδίσει να επιστρέψουν.
«Η ιδέα είναι να σκοτωθούν τα υπολείμματα και τα βλαστικά κύτταρα του γλοιώματος μετά από χημειοθεραπεία», λέει ο Mukherjee. "Αυτά είναι τα κύτταρα που παραμένουν και προκαλούν υποτροπή."
Ο αναστολέας CDK5 - που ονομάζεται CP681301 - μπορεί να διασχίσει το φράγμα αίματος-εγκεφάλου, εξηγεί και τα αποτελέσματα αυτής της μελέτης υποδηλώνουν ότι η ένωση είναι ιδανική για τη δημιουργία νέων φαρμάκων.
Ο Mukherjee εργάζεται ήδη στο σχεδιασμό ενός τέτοιου φαρμάκου και ελπίζει ότι η διαδικασία θα είναι αρκετά γρήγορη. «Ελπίζουμε να δημιουργήσουμε μερικά μοντέλα και να ξεκινήσουμε τη δοκιμή μέσα σε λίγους μήνες», λέει ο ερευνητής.
