Juli R. Bagó a Michal Šimíček v laboratoři Blood Cancer Research Group. Foto: Marcello Turi
Michal Šimíček a Juli Rodriguez Bagó hledají cesty, jak zlevnit a zpřístupnit více lidem nový a velmi nadějný způsob léčby rakoviny – buněčnou terapii. Je šetrnější, ale drahá: náklady na jednoho pacienta šplhají k desítkám milionů korun. Slibné výsledky má i další bádání jejich Blood Cancer Research Group při Lékařské fakultě Ostravské univerzity a ostravské Fakultní nemocnici. Namísto současných postupů, které odráží zejména faktory sdílené většinou pacientů, vyvíjejí léčbu „na míru“. Ta by mimo jiné mohla zabránit lékové rezistenci.
Michal Šimíček se do Ostravy vrátil z Cambridge, aby zde vybudoval vědecké centrum a tým, který posouvá technologii buněčné terapie pro léčbu rakoviny (celý jeho příběh si můžete přečíst například zde).
Ve svých čtyřiatřiceti letech má na kontě přes 550 vědeckých citací (číslo, na které se obvykle vědci dostávají na sklonku své kariéry), působení na nejprestižnějších pracovištích v Evropě a také publikace v nejuznávanějších vědeckých časopisech.
Juli Rodriguez Bagó do jeho skupiny přišel před dvěma lety jako nový vedoucí vědeckého týmu pro vývoj buněčné imunoterapie různých druhů rakoviny krve.
Působil na University of North Carolina v USA, kde se zasadil o získání tří patentů v oblasti personalizované terapie, vytvořil základ pro spolupráci s U. S.
Food and Drugs Administration a zahájil tak diskuzi o prvních klinických studiích u člověka.
Buněčná terapie je nejspíš průlomem v léčbě rakoviny. Oproti chemoterapii má být šetrnější a pro tělo přirozenější. Jak přesně funguje?Šimíček: Imunitní systém člověka je schopen rakovinné buňky rozeznat a zlikvidovat v samotném zárodku.
Nádor má ovšem schopnost se ukrýt nebo různě maskovat. Abychom protinádorovou imunitu obnovili, odebereme pacientovi jeho vlastní bílé krvinky a vybavíme je receptory, které je na rakovinné buňky lépe nasměrují. Do imunitních buněk vneseme nový gen, díky kterému umějí nahmatat strukturu na povrchu nádoru.
Takto vylepšené buňky vpravíme zpět do těla pacienta, kde nádor vyhledají a zaútočí na něj. Zatím je tento způsob léčby ve fázi prvních klinických testů, tedy testování přímo na pacientech. Obrovské náklady tohoto složitého procesu a také různorodost nádorů zatím neumožňují širší aplikaci této technologie.
Chemoterapie určitě ještě nějaký čas nezmizí.
Teoreticky bychom měli mít rakovinu od dětství. Naštěstí náš imunitní systém je schopen její zárodky zničit. Jenže prerakovinné buňky se vyvíjejí a maskují.
Poznají pak rakovinnou buňku s jistotou? Nemůže se stát, že se spletou a zaútočí na zdravou tkáň?Šimíček: Ano, to je nejčastější problém, který řešíme. Rakovinná buňka nemá na svém povrchu něco, co by ji jednoznačně odlišovalo od ostatních. Kdyby takový znak existoval, zlikvidoval by ji už přirozený imunitní systém člověka.
Teoreticky bychom měli mít rakovinu od raného dětství. Naštěstí náš imunitní systém je schopen zárodky rakoviny zničit. Jenže postupem času se prerakovinné buňky vyvíjejí a maskují a unikají tak naší imunitě.
Nicméně pokud nastane situace, že imunitní buňky zaútočí na zdravou tkáň a pacient by byl v ohrožení života ne kvůli rakovině, ale kvůli samotné léčbě, umíme činnost upravených imunitních buněk kontrolovat.
Jak je přimějete chovat se jinak?Šimíček: To, co se dnes používá, je relativně drastické. Spolu s receptorem do nich vneseme takzvaný sebevražedný gen.
V momentě, kdy imunitní buňky útočí na zdravou tkáň, aplikujeme pacientovi látku, která tento gen aktivuje, a dojde k odumření těchto buněk. Což je škoda, protože jejich produkce je extrémně drahá.
Jsme na velmi slibné cestě ve vývoji modulace, kdy – zatím v laboratorních podmínkách – jsme schopni aktivitu imunitních buněk zapnout a vypnout. Věřím, že v blízké budoucnosti bude tento přístup předmětem klinických testů.
Zatím jedna dávka takové léčby vychází asi na 10–15 milionů korun, pacient obvykle potřebuje několik dávek. Existuje možnost, že tato léčba bude pro pacienty finančně dostupnější?Bagó: Právě to je naším cílem.
Extrakce buněk, jejich vybavení receptorem v laboratoři a vpravení do těla pacienta je složitý proces, který je extrémně drahý. Proto vyvíjíme řekněme univerzální léčbu, která by měla být finančně dostupnější.
Hledáme cestu, jak tyto buňky získat z krve dárců – v momentě, kdy máte pacienta, sáhnete po „zásobách z police“, což celý proces výrazně zlevní.
Léčba rakoviny je pravděpodobně nejkompetitivnější prostředí ve výzkumu. Panuje tady čistá konkurence, nebo vědecké týmy i spolupracují?Bagó: Máte pravdu, na jednu stranu tady máme silnou konkurenci a každý chce dosáhnout cíle v co nejkratším čase.
Ale zároveň vyhledáváme spolupráci, protože člověk sám toho cíle nikdy nedosáhne. A mezi tím balancujeme. Potřebujeme spolupracovat, ale zároveň nemůžeme být naivní a nadšeně sdílet vše, co máme.
Takže sdílíme maximum, co můžeme, abychom dosáhli společného cíle, a to je léčit pacienty.
Za celou svou kariéru jsem neviděl pracoviště, které by bylo tak úzce spojeno s vlastní praxí.
V čem ostravský tým v tak silně konkurenčním prostředí vyniká?Šimíček: Největší potenciál vidím v propojení kliniky, tedy Fakultní nemocnice, a nás, vědců. Za celou svou kariéru jsem neviděl pracoviště, které by bylo tak úzce spojeno s vlastní praxí. Vždy to bylo tak, že v laboratoři jsme byli my vědci a pak „někde v dáli“ lékaři.
Tady jsem na denní bázi v kontaktu s lékaři, kteří léčí pacienty a zároveň mají zájem o vědu. Vše diskutujeme, formálně na schůzkách i neformálně u piva. Já vidím molekuly, lékař zase pacienta. Hledáme průnik mezi „hard core science“ a tím, co je aplikovatelné v klinické praxi.
Bez této spolupráce by mnohé projekty zdaleka nebyly v takové fázi, v jaké jsou.
Bagó: Zároveň máme k dispozici biobanku, kde jsou uloženy reálné vzorky nádorových buněk pacientů. Můžeme tedy prakticky ihned testovat, zda to, na čem pracujeme, lze aplikovat, a jestli tento přístup bude, nebo nebude fungovat.
Ostrava není tradičně spojována s výzkumem a vývojem. Je to váš handicap?Šimíček: Na první pohled to může jako nevýhoda působit. Ve skutečnosti je ale naší silnou stránkou, že nejsme velký institut se stovkami zaměstnanců (je nás něco přes dvacet).
To umožňuje velkou flexibilitu a permanentní komunikaci mezi členy týmu. Není tu rigidita velkých institucí, kde člověk často musí následovat vyšlapanou cestu.
Právě obrovská míra svobody ve výzkumu je to, co mě do Ostravy přivedlo a díky čemu se podařilo do týmu získat skvělé odborníky z různých koutů světa.
V souvislosti s buněčnou terapií hodláte některé své objevy opatřit patenty. Můžete už prozradit které?Bagó: To zatím bohužel nemůžeme, ale skutečně už na přípravě patentů spojených s buněčnou terapií pracujeme a v řádu měsíců bychom chtěli některé z našich objevů patentově chránit.
Jedna z věcí, která významně komplikuje léčbu rakoviny, je léková rezistence.
V případě, že se podaří nové objevy uvést do praxe, vyřeší i tento problém, nebo rakovina i nadále bude bojem na celý život?Šimíček: Dokončujeme nyní projekt, který se zabývá lékovou rezistencí u mnohočetného myelomu. Hledáme cesty, jak zlepšit současné formy léčby.
Cílem je dojít k jakési personalizované terapii, tedy léčbě šité každému pacientovi na míru. Zkoumáme různé genetické znaky, které by predikovaly odpověď na konkrétní typ léčby a možné ideální kombinace.
V klinické praxi se v současnosti berou v potaz relativně globální faktory, které jsou sdíleny více pacienty. Stejný lék může u jednoho pacienta rakovinu vyléčit, u jiného však malá populace nádorových buněk přežije a vede k návratu onemocnění, které je často ještě více zákeřné. Věřím, že výsledky tohoto projektu se brzy dočkají vlastního klinického testování.
V USA je proces aplikace výzkumu poměrně jednoduchý, pro univerzity je to něco samozřejmého. V Evropě je mezi univerzitami a aplikovanou sférou často obrovská propast.
Jedna věc je práce vědce, druhá je vlastní manažerská činnost – vedení týmu, získávání patentů, spolupráce se soukromou sférou, získávání sponzorů. To vyžaduje diametrálně odlišné kompetence.
Jak se vám daří plnit dvě takto odlišné role?Bagó: Co se týče vedení týmu, člověk skutečně není jen supervizorem, musí být i koučem. Naši studenti odvádějí podstatnou část práce a je důležité je neustále motivovat.
V našem oboru to naštěstí není tak složité, stačí jít na kliniku, přímo mezi pacienty a člověk ví, proč to dělá.
Ohledně získávání patentů nám významně pomáhá Centrum pro transfer poznatků a technologií, tedy pracoviště na Ostravské univerzitě, které vědcům pomáhá jejich poznatky posouvat do aplikační sféry. To podle mých zkušeností například z Nizozemí nebo Španělska není běžným standardem.
Působil jsem také ve Spojených státech a tam je proces aplikace výzkumu poměrně jednoduchý, pro univerzity je to něco samozřejmého. V Evropě je mezi univerzitami a aplikovanou sférou často obrovská propast. Ale mění se to. Třeba právě tady na Ostravské univerzitě, která vyvíjí obrovské úsilí směrem k aplikovanému výzkumu. Bez této podpory bychom pravděpodobně nebyli schopni o patenty požádat.
Co je pro vás na vaší práci nejnáročnější?Šimíček: Pro mě je to rozhodně byrokracie. Upřímně, kdybych tady neměl administrativní podporu, vykašlal bych se na to. Jsou dny, kdy vlastně nedělám vědu, jen papíry. A proto je pro nás třeba právě podpora při podávání patentů klíčová.
Bagó: Pro mě je velmi náročné se tak nějak odpojit. To, co dělám, je má vášeň a miluju to. Je to vysoce návyková práce a člověk se stane tak trochu posedlý svým výzkumem. Přemýšlím a mluvím o svých experimentech pořád, i po práci, se ženou, zkrátka nonstop. Ale ono je velmi důležité se odpojit, to je pro mě velká výzva.
Čtěte také rozhovor s Evou Zažímalovou: Mimořádní vědci si zaslouží mimořádné podmínky. To v Česku moc neumíme
Momentálně jste ve svém výzkumu ve fázi testů na zvířatech. Vím, že dílčí výsledky mi zatím neprozradíte, ale je už teď něco, co vás překvapilo? Narazili jste na něco neočekávaného?Bagó: Když pracujete ve výzkumu, vždy vás čeká nějaké překvapení.
Téměř nikdy věci nefungují tak, jak očekáváte. Já v této oblasti pracuju už asi dvacet let a nikdy se mi to nestalo. Naopak, velmi často se stává, že když jdete do finále, zjistíte, že je všechno jinak. A tak vytvoříte novou hypotézu a začínáte zase od samého začátku.
I to je kouzlo vědy. V tomto konkrétním výzkumu nás jedno překvapení čekalo hned na samém začátku.
Měli jsme vytvořit model myši s lidským mnohočetným myelomem, což mělo být poměrně jednoduché, ale světe div se, vůbec to jednoduché nebylo! Takže ano, překvapení nás čekají velmi často.
Šimíček: Ale vedle těch nemilých překvapení se nám taky stávají náhodné objevy, kdy provádíte nějaký experiment, zkoumáte něco a jako vedlejší efekt si všimnete něčeho, co je ve výsledku novým, neočekávaným objevem. My teď máme několik velmi slibných a fascinujících výsledků. Zatím bohužel nemůžeme prozradit více, ale je to velmi, velmi nadějné.
Máte mnoho velmi slibných směrů výzkumu. Co vnímáte jako svůj největší dosavadní úspěch?Bagó: Máme dílčí úspěchy, a jsme za ně velmi rádi. Ale myslím, že to nejdůležitější musí teprve přijít. Ten moment, kdy bouchnu láhev šampaňského, přijde, až vyléčíme prvního pacienta. To je náš cíl. Je to o lidech.
Projekt Centrum transferu poznatků a technologií OU v Ostravě je spolufinancován Evropskou unií.
Jan Brábek byl oceněn "Českou hlavou"
Jan Brábek se svým týmem z laboratoře Invazivity nádorových buněk na Přírodovědecké fakultě UK v BIOCEVu definoval „migrastatika“ jako látky bránící všem způsobům invazivity a metastázování nádorových buněk, aby tyto látky odlišili od standardně používaných cytostatik, cílených hlavně na potlačení růstu a dělení buněk. Kritické zhodnocení možnosti použití migrastatik je velmi důležité, jelikož v případě, že se osvědčí, může nasazení migrastatik do léčby znamenat průlom v léčbě pevných nádorů.
Jan Brábek se svými kolegy přinesl do světové vědy ale i do praktické léčby rakoviny zcela nový termín – migrastatika. Migrastatika představují úplně novou kategorii protinádorových léčiv.
Za devadesát procent úmrtí pacientů s pevnými nádory je zodpovědné vycestovávání buněk z nádorů (invazivita nádorových buněk) a následná tvorba sekundárních ložisek (metastáz).
V současné paletě protinádorových terapií však zcela chyběla specifická kategorie léků, cílících právě na šíření nádorových buněk po těle a metastázování.
Janem Brábkem a jeho týmem nově navrhovaná migrastatická terapie představuje zcela nový pilíř protinádorové léčby (vedle chirurgie, radioterapie, chemoterapie a imunoterapie) – jediný, který byl definován u nás v České republice. Je třeba zdůraznit, že cílem zde není nahradit cytostatickou terapii, ale doplnit ji. Kombinace migrastatik s cytostatickými léky a dalšími způsoby léčby se jeví jako velmi slibný přístup pro léčbu metastázování.
Hlavním přínosem migrastatické léčby bude právě omezení nejnebezpečnější schopnosti nádorových buněk – jejich lokálního vycestování (invaze) do okolí a metastázování. Při klasické chemoterapii jsou rakovinové buňky vystaveny stresu. Některé z nich však tento stres přežijí a navíc získají mnohem větší odolnost.
Současně začínají opouštět původní nádor a metastázovat. Kvalitativní výhody migrastatické léčby oproti standardním dosud používaným terapiím souvisejí s tím, že nádorové buňky při migrastické léčbě nemusí být vystavovány cytotoxickému stresu – jsou pouze „udržovány na místě“.
Není tedy tak vysoký tlak na vznik odolnosti (rezistence) nádorových buněk, a i pokud rezistence na migrastatika vznikne, neudělí buňce výhodu z hlediska růstu a dělení – nepovede k obohacení nebo dokonce převládnutí odolných buněk v nádoru.
U většiny zhoubných pevných nádorů by to mohlo znamenat posun od fatální prognózy k lokalizovanému chronickému onemocnění.
- V současné době tým Jana Brábka ve spolupráci s medicinálními chemiky a klinickými onkology testuje kandidátní látky s migrastatickým účinkem.
- Jan Brábek je také členem týmu Centra nádorové ekologie – viz Tisková zpráva 1. LF UK
- Odkaz na galavečer předávání cen Česká hlava: ZDE
- Zdroj: PřF UK, 1. LF UK, HN, ČT
Zahájeno klinické testování české látky pro léčbu rakoviny
Společnost Dracen Pharmaceuticals, Inc. oznámila, že zahájila klinické testování látky DRP-104 pro léčbu rakoviny vyvinuté v týmu Pavla Majera z Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR ve spolupráci s vědci z Univerzity Johnse Hokpinse v Baltimoru (USA). Látku obdrželi první pacienti, první fáze testování potrvá zhruba 3 roky.
„Zahájení testů naší látky na lidech je skvělá zpráva a důležitý milník na cestě k nové léčbě pro onkologické pacienty.“ — Pavel Majer, vedoucí skupiny Drug Discovery při ÚOCHB
„Zahájení testů naší látky na lidech je skvělá zpráva a důležitý milník na cestě k nové léčbě pro onkologické pacienty. Na oslavy je ale ještě příliš brzo. Před naší látkou je ještě dlouhá cesta a řada překážek.
To, že se dostane úspěšně až do cíle, není zdaleka jisté,“ říká Pavel Majer, vedoucí skupiny Drug Discovery při Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR.
„Na druhou stranu je ale nyní ten pravý čas ocenit ty, kteří za tímto úspěchem stojí, Lukáše Tenoru a další kolegy z mé skupiny a našeho ústavu, stejně jako naše spolupracovníky z Univerzity Johnse Hopkinse z týmů Jonathana Powella a Barbary Slusher. Nejdůležitější je pro nás ale naděje, kterou léčba přináší těžce nemocným lidem.“
Látka DRP-104 uvolňuje v nádorech antimetabolit DON, který zastavuje buněčný metabolismus glutaminu, klíčového zdroje dusíku, který potřebují ke svému růstu rakovinné buňky, a tím potlačuje rakovinné bujení.
Velké naděje se kladou zejména v kombinaci této léčby s tzv. imunoterapií, která se zaměřuje na posilování imunitní reakce organismu vůči nádoru. Rakovinné buňky využívají mnoho způsobů, jak oklamat buňky imunitního systému a uniknout jejich pozornosti.
Během imunoterapie se proto pacientům podávají PD-1 protilátky, které mají za cíl posílit imunitní reakci organismu, aby si s rakovinnými buňkami sám poradil.
Prvotní testy na zvířatech ukázaly, že při použití látky DRP-104 jsou metabolicky strádající buňky citlivější na PD-1 protilátky a imunoterapeutická léčba je tak výrazně účinnější.
„Jsme pyšní, že se něco takového povedlo další látce vymyšlené v našem ústavu.“ — Zdeněk Hostomský, ředitel ÚOCHB
„Než se potenciální lék poprvé dostane do fáze klinických testů na lidech, musí projít dlouhou cestou a mnoha dílčími zkouškami. Většině kandidátních látek se to nikdy nepovede.
Zahájení klinických testů je tak samo o sobě velmi vzácný úkaz a výraz velké důvěry k této molekule.
Jsme pyšní, že se něco takového povedlo další látce vymyšlené v našem ústavu,“ říká Zdeněk Hostomský, ředitel Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR.
Klinické testy provádí firma Dracen Pharmaceuticals, která od Ústavu organické chemie a biochemie AV ČR a Univerzity Johnse Hopkinse zakoupila licenci na vývoj těchto látek. Na jejich vývoj získala investici 40 mil. USD a úspěšně ho pak dovedla až do klinické fáze.
Účelem první fáze klinických testů je hlavně ověření bezpečnosti a stanovení správné léčebné dávky pro následnou druhou fázi testů. Informace o testování lze najít na www.clinicaltrials.gov (identifikátor NCT04471415).
Aktuality a zajímavosti z onkologie
Rubriky: Onkologický výzkum | Onkologická prevence | Česká onkologie | Vývoj projektu NOP On-line
EU vyráží do boje proti rakovině, národní plán chystá i ČR
11. 3. 2021 zdravotnickydenik.cz | Další informace…
Eurokomisařka pro zdraví Stella Kyriakidesová vytyčila Evropské unii nelehký úkol. V příští dekádě chce změnit nelichotivé statistiky ohledně prevalence a počtu úmrtí na rakovinu.
Její obsáhlý plán boje proti této zákeřné chorobě si klade ambiciózní cíle. Na jejich splnění vyčleňuje čtyři miliardy eur. Také v ČR se chystá revize národního onkologického plánu.
A zatímco zdravotní péče je u nás v tomto ohledu na poměrně vysoké úrovni, v prevenci a sociální oblasti je stále co dohánět.
Patnáct let Národního onkologického programu České republiky
26. 2. 2021 linkos.cz | Další informace…
Se vstupem ČR do EU v roce 2003 byla i ČR vyzvána k účasti na třídenní instruktážní a harmonizační konferenci Unie pro mezinárodní boj proti rakovině (UICC) v Ženevě zaměřené na tvorbu národních onkologických programů v evropských zemích. V delegaci ČR byli tehdy zástupkyně aparátu Ministerstva zdravotnictví ČR, předseda Ligy proti rakovině prof. Zdeněk Dienstbier a vědecký tajemník výboru České onkologické společnosti ČLS JEP prof. Jan Žaloudík.
Samoodběrový test k pozvánce na screening
15. 2. 2021 Národní screeningové centrum | Další informace…
Pouze třicet pět procent žen starších padesáti let chodí v ČR pravidelně na preventivní prohlídky proti rakovině děložního čípku. Mnohé ženy tak nereagují na opakované pozvánky zdravotních pojišťoven.
Preventivním gynekologickým vyšetřením lze tomuto zákeřnému onemocnění ve většině případů předejít. Přesto v ČR každoročně onemocní rakovinou děložního čípku přibližně 800 žen a více než 300 jich umírá.
Odkládání preventivních kontrol
24. 1. 2021 Česká televize | Další informace…
Ambulantní specialisté upozorňují, že návštěvnost v jejich ordinacích není stále taková, jako před pandemií koronaviru. Odkládání naplánovaných kontrol přitom podle nich může vést k rozvoji onemocnění.
Nebezpečné odkládání preventivních prohlídek
22. 1. 2021 Česká televize | Další informace…
Až o 15 % méně zhoubných nádorů odhalili loni v laboratořích lékaři v několika nemocnicích v Moravskoslezském kraji. Během pandemie koronaviru lidé totiž mnohem častěji odkládají ze strachu před nákazou preventivní prohlídky i kontroly u specialistů. Statistiky za rok 2020 přitom ukazují na výrazný nárůst zemřelých.
Rakovina nespí ani v covidové době. Odkládání vyšetření zkracuje životy
4. 12. 2020 zdravotnickydenik.cz | Další informace…
Pandemie covid-19 dnes polyká skoro všechnu pozornost věnovanou (nejen) zdravotnictví. Bohužel to ale zdaleka neznamená, že ostatní choroby spí. Odsouvání screeningových vyšetření a léčby se přitom může velmi vymstít u onkologických pacientů, u nichž se tak zvyšuje riziko úmrtí. Nejvíce pak odkládáním screeningu riskují ti, u nichž se vyskytují rizikové faktory rakoviny.
Nádorová onemocnění ve starším věku
27. 10. 2015 IBA MU | Další informace…
Stárnoucí populace se stává aktuálním problémem onkologické péče v rozvinutých zemích. U starších onkologických pacientů je nezbytné přihlížet ke specifikům této populace. Dosud však neexistují standardní léčebná doporučení pro starší populaci, neboť vyšší věkové kategorie nejsou dostatečně zastoupeny v klinických studiích.
Adresné zvaní občanů do programů screeningu zhoubných nádorů
15. 1. 2014 IBA MU | Další informace…
V České republice bylo v lednu 2014 zahájeno adresné zvaní občanů do programů screeningu zhoubných nádorů, konkrétně screeningu nádorů děložního hrdla a nádorů prsu u žen, a dále nádorů tlustého střeva a konečníku. Cílem je posílit stávající programy prevence a zvýšit dosud nedostatečnou účast v nich – proto jsou adresně zváni občané, kteří se těchto programů dlouhodobě neúčastní a riskují tak závažné nádorové onemocnění.
» Archiv
Magnet, který umí dostat nanočástici k nádoru
***tisková zpráva společnosti Siemens
Vědci testují nový způsob léčby rakoviny. Používají při něm magnetické nanočástice, které na sebe naváží chemoterapeutický lék a dopravují jej přímo do nádoru. Zbytek těla je před agresivními léky ochráněn.
Metoda vyvinutá lékaři z Univerzitní nemocnice v německém Erlangenu a vědci ze společnosti Siemens, je nyní ve stadiu laboratorního testování. Výsledky léčby na zvířecích pacientech ale vypadají velmi slibně.
Léčba rakoviny je velmi složitá, dlouhodobá a nejistá. Někdy je jedinou možností podávání silných léků, tzv. chemoterapeutik. Ty však mají často vážné vedlejší účinky. Vědci se proto zaměřují na vývoj léčebných postupů, které by používaly co nejméně medikamentů a působily pouze na zhoubné buňky.
Novinkou ve výzkumu je transport léku přímo do nádoru pomocí miniaturních magnetických částic o velikosti pouhých 100 nanometrů. Chemoterapeutikum je na nanočástici – svého dopravce – pevně navázáno.
Pomocí silného magnetu, který se umístí poblíž místa zhoubného bujení u pacientova těla, se částice navádějí přímo k nádoru. Zde se léčebná látka uvolní a působí tedy lokálně pouze tam, kde je to nezbytně nutné.
Zbytek těla zůstane od toxických látek uchráněn.
Výzkum je sice teprve v počátcích a k běžnému klinickému použití je třeba ujít ještě dlouhou cestu, ale při pokusech na zvířatech dokázali lékaři Univerzitní nemocnice v německém Erlangenu a výzkumníci ze společnosti Siemens, že je taková chemoterapie skutečně možná téměř bez vedlejších účinků.
Paralyzovat nádor navíc dokázali s pouhou pětinou obvyklé dávky léku, protože účinné látky byly dodány mnohem přesněji než obvykle. Výzkum je zaměřen na nádory blízko povrchu, jako jsou karcinomy hlavy, krku či kůže. Stále jsou však zapotřebí další klinické studie.
Lékaři v Erlangenu doufají, že budou moci brzy začít provádět klinické studie na pacientech.
Jednou z klíčových otázek ve výzkumu je použití magnetu, který nanočástice přesně směruje na místo určení. Je nutné použít velmi silný magnet s proměnlivým polem.
Donedávna byla podobná zařízení nepoužitelná – váha elektromagnetů, které byly schopny generovat pole o požadovaném výkonu, totiž přesahovala 1,5 tuny.
Výzkumníkům se ale nyní podařilo sestavit velmi výkonný otočný elektromagnet o váze pouhých 47 kilogramů, který má snadno přístupné hrany pólů a vytváří velký spád pole. Díky tomu může lékař s magnetem snadno manipulovat a hranu umístit přesně nad nádor. Dokáže proto bezpečně léčit dokonce i nejmenší nádory.
Podle Americké společnosti pro rakovinu onemocní touto nemocí každý rok na celém světě přibližně 11 milionů lidí a 7,6 milionů lidí jí podlehne. V České republice onemocní ročně rakovinou téměř 70 000 lidí – a statistiky říkají, že rakovina je za život diagnostikována každému třetímu člověku.
autor
Do roka budeme umět kompletně vyléčit rakovinu, slibují vědci z Izraele
Hlavní obsahIlustrační snímek
Foto: Profimedia.cz
„Věříme, že za rok nabídneme kompletní léčbu rakoviny,“ cituje magazín Forbes Dana Aridora z biofarmaceutické společnosti Accelerated Evolution Biotechnologies Ltd. (AEBi).
Jejich způsob léčby rakoviny má být účinný hned od prvního dne. „Bude trvat několik týdnů a nebude mít žádné nebo jen minimální vedlejší účinky, navíc za mnohem nižší náklady než většina jiných léků na trhu,“ poznamenal Aridor.
Výzkumníci svůj medikament nazvali MuTaTo (z anglického multi-target toxin, tedy toxin zaměřený na více cílů), podle nich má jít v podstatě o „lék na bázi antibiotika proti rakovině, de facto technologie narušení nejvyšší úrovně“.
A jaký má být léčebný postup? Izraelci hodlají používat kombinaci peptidů (chemická sloučenina organického původu, která vzniká spojením několika aminokyselin peptidovou vazbou – pozn. red.), zacílených na rakovinu, a toxinu, který specifickým způsobem zlikviduje rakovinové buňky.
The Jerusalem Post píše, že Izraelci vyvíjené protirakovinné léky jsou založeny na takzvané technologii SoAP, která patří do skupiny metody fágového displeje.
S tím vědci zavedli kódování DNA pro protein (který tak poslouží jako protilátka) do bakteriofága – viru, který infikuje bakterie. Bílkovina je pak zobrazena na povrchu fágu.
Výzkumníci mohou používat tyto proteiny vykazující fágy pro otestování interakcí s jinými proteiny, sekvencemi DNA a malými molekulami.
Jiný tým vědců získal v loňském roce Nobelovu cenu za práci na fágovém displeji v řízeném vývoji nových proteinů, zejména při výrobě protilátek. [celá zpráva]
AEBi dělá něco podobného, ale právě s peptidy, sloučeninami dvou nebo více aminokyselin spojených v řetězci. Podle vedoucího izraelského týmu Ilana Morada mají peptidy několik výhod oproti různým protilátkám, a to včetně toho, že jsou menší, levnější a je snazší je produkovat a regulovat.
Podle studie zveřejněné ve vědecké databázi Elsevier's Science Direct hrají peptidová léčiva významnou roli v medicíně již od příchodu inzulinové terapie ve 20. letech minulého století.
Mezinárodní agentura pro výzkum rakoviny (IARC) Světové zdravotnické organizace (WHO) odhaduje, že celosvětově případů rakoviny loni vzrostlo na 18,1 milionu nových, z toho 9,6 milionu bylo smrtelných. IARC uvádí, že rakovina postihne za života každého pátého muže a každou šestou ženu, přičemž kvůli této nemoci zemře každý osmý muž a každá jedenáctá žena.
Každé šesté úmrtí na světě je způsobeno nějakou formou zhoubného nádoru, tudíž rakovina je globálně druhou hlavní příčinou smrti – po kardiovaskulárních chorobách.
Navíc další loni ocenění nobelisté v závěru loňského roku varovali, že zcela vymýtit se rakovinu zřejmě nikdy nepodaří. [celá zpráva]
| Může se vám hodit na Zboží.cz: |
Hlavní zprávy
Detail | Nadace The Kellner Family Foundation
11. ledna 2019 – Hospodářské noviny Spolu se svým týmem, který patří do první světové desítky podobně zaměřených pracovišť, vymyslel buněčný biolog Jan Brábek nový způsob léčby zhoubných nádorů. Sílu k práci čerpá i z čínského bojového umění.
Díky jeho výzkumu by se mohla změnit léčba nádorů. Buněčný biolog Jan Brábek z Univerzity Karlovy, který pracuje v mezinárodním výzkumném centru Biocev ve Vestci u Prahy, významně přispěl k objevu nového způsobu protinádorové terapie.
Zatímco dosavadní léčba pomocí cytostatik omezuje růst a dělení nádorových buněk a často zasáhne i zdravé buňky, nové léčebné postupy, jež Brábek zkoumá, mají bránit agresivním buňkám v „cestování“ po organismu a tím i omezovat vznik metastáz. Začátkem prosince ocenila Jana Brábka Liga proti rakovině za významnou práci v oboru onkologie. Cenu dostal už podruhé.
Pětačtyřicetiletý vědec se ale nevěnuje jen výzkumu rakoviny. Téměř dvacet let cvičí čínské bojové umění sing i čchüan. To ho nejen udržuje v dobré fyzické kondici a přináší odreagování od náročného zaměstnání, čerpá z něj také sílu pro vědeckou práci. „Vytvářím si vnitřní klid.
Uvědomuji si, že překonávat překážku neznamená nutně razit si cestu násilím, ale daleko důležitější je vyhledávat správnou cestu,“ říká. Taoistický princip „konání bez úsilí, bez potřeby něco ovládat“ mu pomáhá při trpělivém hledání cest v jeho výzkumu. A nejsou to ani zdaleka cesty nejpřímější.
K výzkumu nádorů Brábka nevedly osobní pohnutky, jak to u některých klinických onkologů nebo vědců bývá. Chtěl spíš vidět přímé dopady do praxe už kvůli tomu, že nádory jsou po kardiovaskulárních onemocněních druhou nejčastější příčinou úmrtí. Celosvětově na nádorová onemocnění ročně umírá zhruba osm milionů lidí.
Metastáze pacienty zabíjejí nejčastěji
Brábkův tým je součástí mezinárodního konsorcia padesáti laboratoří, které se výzkumem mechanismů metastázování zabývají. Metastáze – šíření buněk z nádoru do celého těla – jsou podle odhadů viníky až 90 procent všech úmrtí na rakovinu. Bývají agresivnější a hůře se léčí.
Mezi pracovišti, jež se zabývají takzvanou plasticitou invazivity nádorových buněk, patří Brábkova laboratoř do první desítky. V podstatě zkoumají, jak se nádorové buňky v organismu šíří.
„Jde o velmi důležitou oblast výzkumu, protože invazivita nádorových buněk je nejdůležitější podmínkou vzniku metastáz a plasticita způsobuje i to, že nádorové buňky mohou léčbě unikat,“ vysvětluje vědec.
Stejné vlastnosti nádorových buněk sledují například vědci v nizozemském Nijmegenu, v americkém MD Anderson Cancer Center, laboratoři Barts Cancer Institute v Londýně i na newyorské lékařské fakultě Albert Einstein College of Medicine, s nimiž rovněž Brábek spolupracuje.
Jeho tým ale vyniká tím, že vymyslel celý nový koncept, takzvanou migrastatickou léčbu. Ta by se vedle chirurgie, chemoterapie, radioterapie a imunoterapie časem mohla stát jednou z dalších možností, jak rakovinu léčit.
„Pronikání nádorových buněk skrze buněčnou hmotu je prvním a kritickým krokem vzniku metastází. Pokud by se nám podařilo zcela zabránit buňkám, aby buněčnou hmotou pronikaly, přestaly by metastáze vznikat,“ přibližuje důvody, proč je právě tento výzkum tak důležitý.
Ze zhoubných a smrtelně nebezpečných nádorových onemocnění by se tak staly pouze nemoci chronické. „Vyvíjíme chemické látky, které by měly působit přímo proti metastázování. Doposud byly protinádorové léky schvalovány převážně jen podle toho, jestli zmenšují velikost nádorů, ale to, co zabíjí pacienty, je právě metastázování,“ dodává.
Vetřelci u buněčných zdí
Způsobů, jak mohou nádorové buňky pronikat buněčnou hmotou – odborně řečeno skrze ni invadovat –, není mnoho. Buď si vytvářejí v mezibuněčné hmotě různé „tunýlky“, nebo se změní v améby, tedy nádorové buňky, které se měňavkovitě pohybují a aktivně při tom vyhledávají otvory v mezibuněčné hmotě, jimiž mohou prolézt nebo se silově protlačit.
Na oba tyto způsoby invazivity se Brábkova laboratoř zaměřila a získala několik celosvětových prvenství. Jako první na světě totiž popsala strukturu takzvaných invadopodií, jakýchsi invazivních panožek. Tyto výběžky buňkám umožňují vytváření tunýlků v mezibuněčné hmotě.
Jednak vylučují bílkoviny, jež mezibuněčnou hmotu štěpí, a následně se také samy podílejí na pronikání mezibuněčnou hmotou.
Laboratoř tak zásadně přispěla k pochopení takzvané améboidní invazivity a jako první prokázala, že i tento způsob pronikání vede ke vzniku metastází.
Brábek ale chtěl výzkum posunout ještě dál: rozhodl se najít chemické látky, které by blokovaly všechny způsoby invazivity nádorových buněk. Právě tak vznikla migrastatika.
„Jejich výhoda oproti klasickým léčebným přístupům jako chemoterapie nebo radioterapie je, že nádorové buňky nejsou vystaveny přímému cytotoxickému stresu, a tudíž nedochází k selekci těch, které stresu odolají, a jejich následné rezistenci,“ popisuje Brábek a dodává: „Migrastatická léčba je zcela novým pilířem protinádorové léčby – vedle chirurgie, radioterapie, chemoterapie a imunoterapie. Používá ale jiné principy léčby.“
Aby se výsledky výzkumu co nejrychleji mohly využít v praxi, vytipoval Brábkův tým skupinu léků, které se používají na různé nemoci a mají také migrastatické účinky. Jak látky a metoda účinkují, testují nyní vědci ve Vestci ve skutečném laboratorním 3D prostředí, které simuluje lidský organismus. Než se migrastatická léčba stane standardní součástí protinádorové terapie, potrvá ale ještě minimálně 10 let. Podle Brábka by měla být přínosná právě tím, že by měla přímo působit na nejnebezpečnější schopnost nádorových buněk šířit se do okolí a vytvářet metastáze. Podle něj bude použitelná proti téměř všem druhům nádorů. To by znamenalo revoluční posun v léčbě rakoviny – podobná kategorie léků v protinádorových terapiích zatím chybí. Cílem podle Brábka ale není zavedenou cytostatickou terapii nahradit, jen ji doplnit.
Nový přístup k léčbě rakoviny Brábek popsal mimo jiné v prestižním biomedicínském časopise Trends in Cancer. Článek vyvolal v komunitě odborníků zaměřujících se na invazivitu nádorových buněk velký ohlas, úspěch měly i Brábkovy komentáře v časopisech New England Journal of Medicine a Lancet Oncology.
Učit se od mentorů
Jan Brábek se o přírodní vědy začal zajímat na gymnáziu. Při studiu na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy – která je dodnes jeho mateřskou organizací – se pak zaměřil na buněčnou biologii.
Po absolutoriu nastoupil do laboratoře biologa Petra Folka, kde studoval buněčnou signalizaci a onkoprotein zvaný Src, bílkovinu, která ovlivňuje růst buňky a zapříčiňuje nádorové bujení. A při tom objevil nový způsob, jak je tento protein regulován.
V rámci studia onkoproteinu Src se dostal i do vědecké skupiny, kterou vedl světově uznávaný český virolog, profesor Jan Svoboda.
V roce 2002 odjel Brábek na dva roky do Spojených států, kde jako doktorand působil na Vanderbiltově univerzitě v Nashville u profesora Stevena Hankse, předního světového odborníka na kontakt mezi buňkami.
V americké laboratoři se Brábkovi s kolegy podařilo prokázat, že bílkovina nazývaná p130CAS je klíčová pro metastázování nádorových buněk.
Díky zahraniční zkušenosti podle svých slov poznal, že se spousta věcí dá dělat jinak. „Pokud si chce klást vědec velké cíle, tak by měl nějakou dobu pracovat pod mentory, jimž se podařilo velkých cílů dosáhnout. Nobelisté často pracovali v laboratořích jiných nobelistů,“ myslí si.
Po návratu z USA si na pražské domovské fakultě s kolegou Danielem Roselem založili vědeckou skupinu, která se začala zabývat právě invazivitou nádorových buněk. „Kromě toho, že jsme se zabývali molekulárními a buněčnými aspekty invazivity nádorových buněk, nás vždy zajímal i klinický přesah,“ říká Brábek.
V biotechnologickém a biomedicínském centru Biocev se čtyřmi stovkami vědců pracuje už čtvrtým rokem. Společný projekt šesti ústavů Akademie věd ČR a dvou fakult Univerzity Karlovy začal ve Vestci nedaleko Prahy fungovat v roce 2015.
Sestěhování vědeckých týmů pod jednu střechu podle Brábka výrazně zrychlilo práci.
Výzkum pro budoucnost
Brábek sedí ve své malé vestecké pracovně. Stejně jako jeho kolega Rosel má na stole jen otevřený počítač. Většinu času ale tráví v sousedních laboratořích.
„Je tu úžasné vybavení, špičkové světelné i elektronové mikroskopy, mezinárodní vědecký tým i vynikající čeští vědci, kteří působili v zahraničních laboratořích,“ vypočítává buněčný biolog výhody. A mají prý štěstí i na nadané a motivované studenty. Zahraničních vědců, jichž pracuje v Biocevu třetina, by ale podle Brábka mohlo být víc.
„Máme skvělé vybavení, ale bylo by potřeba jim dát ještě mezinárodně srovnatelnou mzdu,“ poukazuje na finanční podmínky české vědy, které jsou ve srovnání se světem stále horší. Více peněz může podle Brábka do Česka přivést další uznávané vědce a také je tu udržet.
Třeba jeho laboratoř čerpala peníze v uplynulých deseti letech například od Grantové agentury ČR, Univerzity Karlovy, evropských fondů a také rodinné nadace The Kellner Family Foundation. Dvanáctičlenná vědecká skupina potřebuje pro práci ročně zhruba deset milionů korun.
Nyní Brábek spolupracuje s profesory Karlem Smetanou jr. a Lubošem Petruželkou, který je přednostou onkologické kliniky na 1.
lékařské fakultě UK, na projektu, jenž by měl umožnit v blízké době první testování migrastatického přístupu v klinické praxi.
Jan Brábek se i za deset let vidí u stejné práce: „Byl bych rád, kdyby za těch deset let byla migrastatika stejně široce používaný pojem, jako jsou cytostatika, a úspěšně se používala k léčbě pacientů se zhoubnými nádory.“
VÝVOJ LÉČBY RAKOVINY
TRADIČNÍ METODY LÉČBY Radioterapie a chemoterapie mají zásadní nedostatek: vedle rakovinných buněk poškozují i buňky zdravé. Jejich moderní verze se proto snaží zacílit nádor na molekulární úrovni.
ONKOLOGICKÁ CHIRURGIE Nádory a okolní tkáně se z těla odstraňují pomocí operace.
Moderní chirurgické metody, například robotická chirurgie a laparoskopie, jsou oproti klasickým operacím mnohem méně invazivní. Díky tomu se zkracuje doba pooperačního hojení a zmírňuje se poškození okolní tkáně a orgánů.
RADIOTERAPIE Radioterapie ničí rakovinné buňky pomocí koncentrované dávky radioaktivního materiálu.
Dnešní generace radiačních terapií zahrnuje techniky, které doručují koncentrované dávky radioaktivního materiálu přímo do místa nádoru.
CHEMOTERAPIE Chemoterapie využívá léky, které se většinou pacientovi buď podávají intravenózně (do žil), nebo je užívá v pilulkách. Cílem je zasáhnout rychle se množící rakovinné buňky.
Moderní chemoterapeutika působí cíleně, aby nedocházelo k tak masivnímu poškození zdravých buněk a aby terapie způsobovala méně vedlejších účinků.
CÍLENÁ ONKOLOGICKÁ LÉČBA Nejmodernější terapie se zaměřují na části nádoru, jež ovlivňují jeho chování či způsobují jeho agresivitu, nebo místa, kde se maskuje jako zdravá tkáň, aby tělo oklamal.
POKROČILÉ TESTOVÁNÍ DNA Tak jako můžeme rozložit naši DNA na jednotlivé sekvence, abychom zjistili svou jedinečnou genetickou výbavu, můžeme dekódovat rakovinné buňky a vysvětlit, proč se chovají určitým způsobem. V některých případech lze jejich destruktivní chování i zastavit.
Analýza molekulární struktury nádoru začíná v laboratoři pomocí velmi citlivých přístrojů, které zkoumají sekvenci DNA daného nádoru. Tyto molekuly výzkumníci poté skenují, velmi podobně jako kriminalisté otisky prstů. Mohou se tak ukázat abnormality, o kterých víme, že způsobují určité chování u některých nádorů.
Pokud se podaří odchylky odhalit a identifikovat, může lékař předepsat pacientovi individualizovanou léčbu. Tyto léky většinou spadají do oblasti cílených terapií.
CÍLENÁ TERAPIE Jde o léky či jiné látky, které zabraňují růstu a rozšíření rakovinných buněk. Buď zabrání množení těchto buněk, nebo je rovnou zahubí.
Terapie se zaměřuje na specifické mutace buněk, které jsou zodpovědné za určité chování nádoru – ovlivňují například, jak nádor roste a rozšiřuje se. Léky mají za cíl zabránit tomuto chování a ideálně rakovinu eliminovat.
Vědci zjistili, že se tyto mutace objevují u různých druhů nádorů, takže cílenou terapii nádoru prsu je možno využít také například pro zacílení stejné mutace u karcinomu plic.
IMUNOTERAPIE Zatímco cílené terapie se zaměřují na chování nádorů, imunoterapie posiluje schopnost těla přejít do protiútoku. Nádor totiž mnohdy roste a sílí proto, že se rakovinné buňky maskují jako buňky normální, a ošálí tak imunitní systém. Léky založené na imunoterapii umí tyto buňky demaskovat a odhalit nevítaného vetřelce, kterého pak imunitní systém dokáže zničit.
TERAPIE ZASAHUJÍCÍ OBECNÉ MECHANISMY PROGRESE NÁDOROVÉHO ONEMOCNĚNÍ Terapie tohoto druhu jsou teprve ve stadiu vývoje.
Zasahují migraci a invazivitu rakovinných buněk (sem patří migrastatická léčba, o které je řeč v hlavním článku), mikroprostředí nebo metabolismus nádorových buněk, a cílí především na potlačování metastázování, které je příčinou 90 procent úmrtí u pacientů s nádorovými onemocněními.
Oproti ostatním individualizovaným postupům by měl být tento léčebný postup levnější, měl by působit mnohem univerzálněji a pro rakovinné buňky by mělo být mnohem obtížnější získat na tento typ léčby rezistenci. 96,5 TISÍCE LIDÍ v České republice každoročně onemocní zhoubným novotvarem.
2 TISÍCE Zhruba o tolik více nových případů rakoviny prsu se objevilo v roce 2016 oproti roku 2006.
562 TISÍC lidí, u kterých bylo někdy diagnostikováno onkologické onemocnění, žilo v Česku v roce 2016.
18 PROCENT Na rakovinu tlustého střeva a konečníku zemřelo v roce 2016 téměř o pětinu méně lidí než před 10 lety. Mírně klesá i počet nových případů.
14 PROCENT Počet nových případů rakoviny prsu u žen dlouhodobě roste (13 500 nových případů v roce 2016), ovšem počet úmrtí za rok klesl za deset let o 14 %.
65 PROCENT O tolik více případů rakoviny kůže přibylo za posledních deset let, u zhoubných melanomů je to 43%. Rakovina kůže je nejrozšířenějším typem rakoviny v Česku.
Zdroj: Cancer Treatment Centers of America (CTCA)
Autor | Šárka Mrázová, [email protected]
Zdroj | https://archiv.ihned.cz/c1-66426130-zapas-s-metastazemi-cesky-vedec-jan-brabek-dostal-uz-dve-oceneni-za-boj-proti-rakovine-snazi-se-zastavovat-metastaze