Čeští vědci „udusili“ rakovinu prsu novou látkou. Plánují testy na lidech

  19:00aktualizováno  18. ledna 8:00
Vědci z výzkumného centra Biocev ve Vestci u Prahy dokázali s úspěchem přinutit rakovinné buňky k tomu, aby se zneškodnily. Jednalo se o buňky jedné z nejagresivnějších forem rakoviny prsu Her2. Jejich přípravek MitoTam útočí na mitochondrie buněk. Na lidech by mohl být otestován již letos.

Buňky rakoviny prsu (ilustrační snímek) | foto: Profimedia.cz

Z titulků v novinách by se mohlo zdát, že každou chvíli přijde nějaká výzkumná skupina s „lékem na rakovinu“. Jak je tedy možné, že tato nemoc stále ještě není „vyléčená“, mohli bychom se ptát. Odpověď leží v názvosloví a jeho historii: to, co nazýváme „rakovinou“, je ve skutečnosti nesmírně široká kategorie nádorových onemocnění. Když americký prezident v roce 1971 vyhlásil onu slavnou „válku s rakovinou“ a nasměroval prostředky k výzkumu tohoto moderního zabijáka, nikdo ještě netušil, jak komplexní problém (či spíše série stovek souvisejících problémů) je v dalších desetiletích čeká.

Rakovina není jedna nemoc, ale komplexní skupina různorodých typů nádorů a jejich kombinací

Vědci proto nehledají „lék na rakovinu“, ale spíše látku, která umí ničit konkrétní typ rakovinných buněk.

V sedmdesátých letech 20. století znali lékaři jen jediný onkogen, tedy gen spojený se vznikem rakoviny (neplést s karcinogenem, látkou, která rakovinu vyvolává). V roce 1970 byl objeven onkogen src. Od té doby vědci objevili desítky dalších onkogenů, tumor supresorů, začali popisovat způsob, jakým rakovinotvorné buňky rostou a jak komunikují s okolními buňkami. Ukázalo se, že látky, které jsou účinné proti některým typům rakovin, v jiných případech naprosto nezabírají. To, co v sedmdesátých letech vypadalo jako lítá saň se proměnilo napřed v saň sedmihlavou a poté spíše v tisícové hejno různorodých saní nejrůznějších typů a kombinací. Lékaři proto musí spolupracovat s vědci na identifikaci různých druhů rakovin a vyvíjet léčbu či kombinaci léčby na míru nejen pacientovi, ale i danému typu nádorového onemocnění.

Agresivní rakovina prsu Her2

Práce s názvem „Selektivní zničení respiračních superkomplexů jako nová...

Práce s názvem „Selektivní zničení respiratorních superkomplexů jako nová strategie při potlačování rakoviny prsu typu Her2“ vyšla ve vědeckém časopise Antioxidants & Redox Signaling

Jedním z nejagresivnějších typů rakoviny prsu jsou nádory s vysokou hladinou onkogenu Her2 (Her2high). Tvoří asi pětinu nádorů prsu v ČR a odolává běžně používanému léku Tamoxifen, který byl otestován již v 70. letech. Právě ženám s touto agresivní rakovinou prsu by v budoucnu mohl pomoci přípravek, který vyvinuli čeští vědci z výzkumného centra BIOCEV (společný projekt Akademie věd ČR a Univerzity Karlovy) ve Vestci u Prahy. Práci, která prezentuje první výsledky laboratorních experimentů, publikoval mezinárodní tým pod vedením profesora Jiřího Neužila ve vědeckém časopise Antioxidants & Redox Signaling (impact factor 7,093). Článek je dostupný on-line (PDF).

Nový přípravek MitoTam je cílený na mitochondrie buněk rakoviny prsu. Měření v...

Nový přípravek MitoTam je cílený na mitochondrie buněk rakoviny prsu. Měření v laboratoři ukázala, že MitoTam zabíjí buňky rychleji, než přípravek Tamoxifen (ze 70. let), z něhož je MitoTam odvozen. Větší obrázek v levém dolním rohu ukazuje akumulaci látky MitoTam (zeleně) v mitochondrii rakovinné buňky (červeně). Modře je zobrazeno buněčné jádro.

Nová látka, kterou vědci v centru BIOCEV testují, se jmenuje MitoTam. Název vznikl spojením názvu původního léku Tamoxifen a slova mitochondrie. Ze střední školy si zřejmě vzpomeneme, že mitochondrie je tzv. elektrárna buňky, tedy organela, která je v buňkách zodpovědná za tvorbu životodárné chemické energie, bez které by buňka nemohla existovat. Proto se na ně vědci zaměřili a v publikované práci dokázali, že zacílením přímo na mitochondrie rakovinných buněk lze účinně zabíjet i buňky, které jsou samotnému přípravku Tamoxifen odolné.

Srovnání výsledků v Petriho miskách po 14 dnech. MitoTam je účinný proti...

Srovnání výsledků v Petriho miskách po 14 dnech. MitoTam je účinný proti rakovinným buňkám s vysokou hladinou onkoproteinu Her2, na které Tamoxifen neúčinkuje.

„Zjistili jsme, že nová látka MitoTam, mitochondriálně cílený derivát protirakovinné látky tamoxifenu, je velice účinná proti nádorovým buňkám rakoviny prsu s vysokou expresí onkoproteinu Her2, proti němuž je původní látka, tamoxifen, neúčinná,“ uvedla Kateřina Rohlenová z Biotechnologického ústavu AV ČR, jedna z hlavních autorek studie.

Práce navazuje na patent Jiřího Neužila, Jana Štursy a Lukáše Wernera (první dva jsou uvedeni i mezi autory aktuální studie), který se zaobírá deriváty Tamoxifenu k léčbě nádorů s vysokou hladinou Her2. Profesor Jiří Neužil působí kromě Biotechnologického ústavu AV ČR také na Griffith University v Austrálii, kterážto univerzita se na publikovaném výzkumu rovněž podílela.

Molekulární model látky MitoTam ukazuje, jakým způsobem může tato látka...

Molekulární model vyzby látky MitoTam do struktury komplexu i dýchacího řetězce ukazuje, jakým způsobem může tato látka ovlivňovat tok elektronů

Mikroskopický časosběr ukazuje působení účinné látky MitoTam

Mikroskopie živých buněk v reálném čase ukazuje působení účinné látky MitoTam na mitochondrie rakovinných buněk

Pokusy zatím probíhaly v Petriho miskách a na laboratorních myších. Pro potřeby experimentu byly použity zejména myši kmene BALB-c, které mají potlačený imunitní systém a proto v nich lze vytvořit nádory z lidských rakovinných linií. Tyto myši ostatně patří k nejčastěji používaným živočichům v laboratorních testech.

Nový „lék“ funguje v laboratoři, testy na lidech teprve začnou

Nová látka MitoTam zbaví rakovinnou buňku jejího „dýchacího ústrojí“ a vede tak k řízené smrti této buňky

„Jedním z důvodů, proč je MitoTam velmi účinný proti nádorům prsu s vysokou hladinou onkoproteinu HER2, je vysoká hladina tohoto proteinu v mitochondriích nádorových buněk, což je poměrně překvapivé zjištění,“ vysvětlila Rohlenová. „MitoTam v rakovinné buňce inhibuje komplex I v mitochondriálním dýchacím řetězci, čímž vyvolává produkci pro buňku toxických kyslíkových radikálů. Ve výsledku spouští kaskádu dějů vedoucích k řízené smrti buňky, tzv. apoptóze.“ Zjednodušeně lze tedy říci, že MitoTam efektivně „zadusí“ právě rakovinné buňky s vysokou hladinou proteinu Her2. „Naše další pokusy ukazují i na velice dobrý účinek na další typy nádorů prsu, jako je třeba trojnásobně negativní rakovina prsu, na kterou v současné době není k dispozici specificky cílená léčba,“ dodává Rohlenová. (Poznámka redakce: Na tzv. triple-negative rakovinu prsu, zkráceně TNBC, obvykle nezabírá cílená hormonální terapie a vyžaduje kombinovanou, agresivnější léčbu, než jiné typy rakoviny prsu.)

Mgr. Kateřina Rohlenová, Ph.D., hlavní autorka publikace o nové protirakovinné...

Mgr. Kateřina Rohlenová, Ph.D., hlavní autorka publikace o nové protirakovinné látce, BIOCEV, Akademie věd ČR

Stejný lék by možná mohl fungovat i na jiné typy rakoviny. „Mechanismus účinku MitoTamu, cílený na mitochondrie rakovinných buněk a jejich dýchací řetězec, není závislý na expresi konkrétního onkoproteinu,“ vysvětluje dále Rohlenová. „Z našich výsledků vyplývá, že jde o mimořádně účinnou látku, která by se teoreticky dala použít i na další typy rakoviny.“

Publikovaná studie ukazuje na účinnost nové látky MitoTam jak „in vitro“, tak „in vivo“, tedy jak ve zkumavce, tak i v živých organismech. Na rok 2017 jsou plánovány první klinické testy na lidech. V první fázi testování MitoTamu se bude ověřovat, jestli tato látka není pro lidský organismus toxická. Druhá fáze už počítá s účastí několika desítek pacientů.

Nový přípravek teď čekají klinické testy na lidech, do nasazení v praxi tak zbývá ještě řada let

Podle pravidel musejí následovat ještě další dvě fáze s větším počtem účastníků a mezinárodním přesahem. Do nasazení v ostré praxi tak zbývá - pokud lék ve všech testech obstojí, což nelze nijak předpovědět - ještě řada let. „Dosavadní výsledky ukazují, že MitoTam má velmi dobrou perspektivu stát se účinnou protirakovinnou látkou,“ doufá Rohlenová. Zatím jde tedy nikoli o lék na rakovinu, ani lék na konkrétní typ rakoviny, ale „jen“ nadějnou perspektivu v komplexním výzkumu.

Animace zobrazující rakovinné bujení (ilustrační záběry, archiv):

Aktualizace: Článek jsme rozšířili a doplnili o komentáře autorů studie. Do článku jsme doplnili ilustrace. Doplnili jsme poznámku o TNBC. Opravili jsme jeden z odkazů na článek, který původně vedl na stránku časopisu.

Autor:
 

Nejčtenější

Ochranka prezidenta Putina mate GPS. Lodě se přemístily na pevninu

Obrázek ukazuje pozice rušených lodí na letišti ruského města Gelendžik, ležící...

Americká nezisková organizace C4ADS si všimla, že když se ruský prezident Vladimir Putin přiblíží k přístavu, satelitní...

„Převrat“ od Nikoly Tesly, který se v praxi nikdy neujal

Dobový snímek prototypu Teslovy turíbny s odhalenými disky rotoru.

Když se Nikoly Tesly na konci jeho života ptali, co považuje za svůj největší vynález, označil za něj údajně svou...

USA budují Vesmírné síly. Evropa ani Rusko nemají potřebné technologie

Nejsilnější raketou současnosti je Falcon Heavy od společností SpaceX. Motory...

K zahájení budování samostatných Vesmírných sil Spojených států zbývá už pouze jeden legislativní krůček. Základní...

Neuvěřitelné množství chyb! Jako zázrakem většina lidí havárii přežila

Pohled na kokpit, patrný je splasklý skluz. Boeing 707 společnosti BOAC...

Piloti letu BA712 společnosti BOAC udělali koncem šedesátých let jednu fatální chybu. Neaktivovali hasicí zařízení...

Jen si popovídat. Muži předstírají nezájem, aby se jim dostalo sexu

Nezájem? Dost možná je hraný. Podle norské studie muži při náhodných...

Taktizování, předstírání, skrývání opravdových představ, tužeb a cílů. Přinejmenším jde-li o sex. Aktuální studie...

Další z rubriky

Na oběžné dráze hrozí herpes. Omezí cesty k jiným planetám?

Astronaut Luca Parmitano ve skafandru „enhanced EMU“ během kontroly v...

Pobyt ve vesmíru v nás probouzí to nejhorší, k čemuž patří i spící viry. Máme ovšem tak málo informací, že není jasné,...

Jak se fotí černá díra, a proč potřebujete teleskop velikosti Země

Černá díra v jádru galaxie M87

Na několika souběžně probíhajících tiskových konferencích po celém světě byl představen první snímek bezprostředního...

Konec legrace, roboti se učí chodit jako děti. Pomáhá jim neuronová síť

Roboti se učí chodit (ilustrační foto)

Chůze robotů bývá často trhaná, nejistá... zkrátka robotická. Vědci nyní přišli s metodou, jak robotické pohyby...

Najdete na iDNES.cz