Ερευνητές του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου της Χαϊδελβέργης και του Γερμανικού Κέντρου Ερευνών για τον Καρκίνο εντόπισαν μια γενετική υπογραφή που είναι χαρακτηριστική ορισμένων καρκινικών κυττάρων του γλοιοβλαστώματος. Αυτά τα ιδιαίτερα επιθετικά νευρικά κύτταρα δικτυώνονται μεταξύ τους και προσδίδουν στους όγκους του εγκεφάλου την τεράστια αντοχή τους στις θεραπείες.
Χάρη στη γονιδιακή υπογραφή, η επίδραση των νέων θεραπειών μπορεί να ελεγχθεί καλύτερα στο μέλλον. Αποκαλύπτει επίσης άγνωστα προηγουμένως πιθανά αδύναμα σημεία των καρκινικών κυττάρων.
Τα διασταυρωμένα καρκινικά κύτταρα από γλοιοβλαστώματα (πράσινο) μπορούν να διακριθούν από άλλα κύτταρα του όγκου με βάση τη γονιδιακή τους δραστηριότητα.
Ένα ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των καρκινικών κυττάρων του καθιστά τα γλοιοβλαστώματα ανίατα μέχρι σήμερα: σμήνη, διασταυρώνονται και διαπερνούν τον εγκέφαλο με ένα δίκτυο από ισχνές κυτταρικές συνδέσεις. Αυτές οι "οδοί τροφοδοσίας" διατηρούν τον όγκο του εγκεφάλου ζωντανό ακόμη και μετά τη χειρουργική αφαίρεση του μεγαλύτερου μέρους του και την ακτινοβόληση και φαρμακευτική αγωγή του υπόλοιπου.
Οι ερευνητές της Ιατρικής Σχολής του Πανεπιστημίου της Χαϊδελβέργης και του Γερμανικού Κέντρου Έρευνας για τον Καρκίνο (DKFZ) δημιούργησαν τώρα για πρώτη φορά ένα γενετικό προφίλ που τους επιτρέπει να διακρίνουν σαφώς τα "κύτταρα του δικτύου" από τα άλλα κύτταρα του όγκου. Η υπογραφή αποτελείται από 71 γονίδια, ορισμένα τμήματα του γονιδιώματος που διαβάζονται σημαντικά συχνότερα στα καρκινικά κύτταρα μόλις και για όσο διάστημα τα κύτταρα αυτά δικτυώνονται.
Η γνώση αυτή ανοίγει την πόρτα σε πολύ πιο στοχευμένη έρευνα για νέες θεραπείες που χρειάζονται επειγόντως.
Το γενετικό προφίλ για τα δικτυωμένα καρκινικά κύτταρα αποτελεί ένα αποφασιστικό βήμα προς τα εμπρός, τόσο για την κατανόηση και την περαιτέρω έρευνα αυτού του επιθετικού τύπου καρκίνου, όσο και για πιθανές μελλοντικές θεραπείες", λέει ο Wolfgang Wick, ιατρικός διευθυντής του Τμήματος Νευρολογίας του Πανεπιστημιακού Νοσοκομείου της Χαϊδελβέργης (UKHD) και επικεφαλής της Μονάδας Κλινικής Συνεργασίας “Νευροογκολογία” του UKHD και του DKFZ, καθώς και εκπρόσωπος του Συνεργατικού Ερευνητικού Κέντρου 1389 "UNITE GLIOBLASTOMA", στο πλαίσιο του οποίου προέκυψε η τώρα δημοσιευμένη εργασία.
"Ένας σημαντικός στόχος των νέων θεραπειών είναι να διαταράξουν ή να αποτρέψουν τη δικτύωση των κυττάρων του γλοιοβλαστώματος. Με τη γονιδιακή υπογραφή, μπορούμε τώρα για πρώτη φορά να ελέγξουμε αξιόπιστα αν τα φάρμακα δρουν στον ασθενή".
Οι επιστήμονες επωφελούνται από το γεγονός ότι η χαρακτηριστική υπογραφή είναι πολύ ισχυρότερη όταν τα καρκινικά κύτταρα είναι πραγματικά συνδεδεμένα μεταξύ τους.
Όταν αφαίρεσαν τις συνδέσεις μεταξύ των ζωντανών κυττάρων γλοιοβλαστώματος στο πείραμα, άλλαξε και η γενετική τους δραστηριότητα και η υπογραφή μειώθηκε σημαντικά.
"Υποθέτουμε ότι η γονιδιακή υπογραφή αντιπροσωπεύει ένα στιγμιότυπο της κατάστασης σύνδεσης των κυττάρων του γλοιοβλαστώματος τη στιγμή της δειγματοληψίας", εξηγεί ο Tobias Kessler, ανώτερος ιατρός στο Τμήμα Νευρολογίας του UKHD. "Επομένως, μπορεί να παρέχει πληροφορίες σχετικά με το αν ένα φάρμακο που χορηγούμε πριν από την επέμβαση ή την αφαίρεση ενός δείγματος ιστού επηρεάζει την ικανότητα διασταυρούμενης σύνδεσης".
Τα νέα ευρήματα έχουν ήδη οδηγήσει σε μια μελέτη σε όλη τη Γερμανία που διεξάγεται από το UKHD και το Εθνικό Κέντρο Ογκολογικών Παθήσεων (NCT) της Χαϊδελβέργης: σε έως και 66 ασθενείς με υποτροπιάζον γλοιοβλάστωμα χορηγείται είτε ένα συγκεκριμένο φάρμακο επιληψίας, το οποίο θα μπορούσε ενδεχομένως να εμποδίσει τα καρκινικά κύτταρα να εξαπλωθούν και στη συνέχεια να διασυνδεθούν, είτε ένα εικονικό φάρμακο 30 ημέρες πριν από την επέμβασή τους.
Το κατά πόσον η προσέγγιση αυτή είναι επιτυχής θα φανεί μετά την επέμβαση: Τα αφαιρούμενα καρκινικά κύτταρα εξετάζονται για να διαπιστωθεί εάν διαθέτουν την αντίστοιχη γονιδιακή υπογραφή.
Ένα γονίδιο που περιέχεται στην υπογραφή θα μπορούσε επίσης να διαδραματίσει ιδιαίτερο ρόλο στην επιθετική ανάπτυξη των γλοιοβλαστωμάτων και να αποτελέσει κατάλληλο στόχο για νέες θεραπείες:
Αυτό το γονίδιο (CHI3L1) με το πρωτεϊνικό σχέδιο που κωδικοποιείται σε αυτό διαβάζεται ιδιαίτερα συχνά σε διασταυρωμένα κύτταρα γλοιοβλαστώματος- κατά συνέπεια, ο σχηματισμός της πρωτεΐνης CHI3L1 ενισχύεται έντονα.
"Δεν είχαμε επικεντρωθεί προηγουμένως σε αυτό το γονίδιο στα γλοιοβλαστώματα, αλλά σηματοδοτεί ιδιαίτερα επιθετική ανάπτυξη σε άλλους τύπους όγκων, όπως ο καρκίνος του μαστού, του παγκρέατος και του πνεύμονα", εξηγεί ο πρώτος συγγραφέας Dirk Hoffmann από τη Μονάδα Κλινικής Συνεργασίας (ΜΚΣ) στο DKFZ.
Όσο περισσότερη πρωτεΐνη CHI3L1 παράγεται, τόσο πιο επιθετικοί είναι οι όγκοι. Μελέτες διερευνούν επί του παρόντος κατά πόσον φάρμακα που στρέφονται κατά της CHI3L1 μπορούν να επιβραδύνουν την ανάπτυξη του όγκου στον καρκίνο του πνεύμονα. "Εάν αυτή η προσέγγιση αποδειχθεί επιτυχής, θα μπορούσε επίσης να αποτελέσει μια επιλογή για τη θεραπεία του γλοιοβλαστώματος", προσθέτει ο Ling Hai, επίσης επικεφαλής συγγραφέας της μελέτης και μέλος της ομάδας του ΜKΣ.
Η πρόγνωση για τους ασθενείς με γλοιοβλάστωμα εξακολουθεί να είναι πολύ κακή παρά τη συνεχή ανάπτυξη των στρατηγικών θεραπείας: ακόμη και με χειρουργικές επεμβάσεις υψηλής τεχνολογίας, ο όγκος, ο οποίος αναπτύσσεται στον εγκέφαλο σαν δίχτυ, δεν μπορεί συνήθως να αφαιρεθεί πλήρως και συχνά επιστρέφει μέσα σε ένα χρόνο παρά τη συνδυασμένη ακτινοθεραπεία και χημειοθεραπεία. Κατά μέσο όρο, οι ασθενείς επιβιώνουν λιγότερο από δύο χρόνια μετά τη διάγνωση.
Ειδήσεις υγείας σήμερα
Καρκίνος στο πάγκρεας: Πειραματική θεραπεία πέτυχε τον κύριο στόχο σε δοκιμή τελικού σταδίου
Ο Ηλίας Μόσιαλος επίτιμος διδάκτορας στην Ιατρική του Δημοκριτείου Πανεπιστημίου Θράκης
Τι συμβαίνει στο σώμα μας όταν χαλαρώνουμε