Rak jest główną przyczyną śmierci na całym świecie. Od lat naukowcy prowadzą skrupulatne badania koncentrujące się na tym, jak powstrzymać tę śmiertelną chorobę. Jak blisko znajdujemy skuteczniejsze terapie?
Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) odnotowuje, że na całym świecie prawie 1 na 6 zgonów zapada na raka. To przerażająca statystyka, która skłania do działania i szukania innowacyjnych rozwiązań.
W samych Stanach Zjednoczonych National Cancer Institute (NCI) oszacował 1 688 780 nowych przypadków raka i 600 920 zgonów związanych z rakiem w 2017 roku. To ogromne liczby, które pokazują, jak pilna jest potrzeba skutecznych terapii.
Obecnie najczęstszymi rodzajami leczenia raka są: chemioterapia, radioterapia, chirurgia nowotworowa oraz – w przypadku raka prostaty i raka piersi – terapia hormonalna. Każda z tych metod ma swoje zalety i wady, a naukowcy nieustannie poszukują bardziej efektywnych rozwiązań.
Jednak inne rodzaje terapii zaczynają zyskiwać na znaczeniu: terapie, które – samodzielnie lub w połączeniu z innymi metodami – mają na celu skuteczniejsze zwalczanie raka, a co za tym idzie, prowadzenie do mniejszej ilości skutków ubocznych.
Innowacje w leczeniu raka mają na celu rozwiązanie szeregu problemów, które zazwyczaj dotyczą dostawców usług medycznych i pacjentów, w tym agresywnego leczenia, któremu towarzyszą niepożądane skutki uboczne, nawroty nowotworów po leczeniu, operacji lub obu, oraz agresywne nowotwory, które są odporne na szeroko stosowane terapie.
Poniżej przedstawiamy niektóre z najnowszych przełomów w badaniach nad rakiem, które dają nam nadzieję, że wkrótce lepsze będą terapie i strategie zapobiegania.
Wzmocnienie «arsenału» układu odpornościowego
Jednym z rodzajów terapii, który ostatnio przyciągnął wiele uwagi, jest immunoterapia, która ma na celu wzmocnienie istniejącego arsenału naszych ciał przeciwko ciałom obcym i szkodliwym komórkom: odpowiedź naszego układu odpornościowego na rozprzestrzenianie się nowotworów nowotworowych.
Jednak wiele rodzajów komórek rakowych jest tak niebezpiecznych, ponieważ mają sposoby «oszukania» układu odpornościowego – albo ignorując je w całości, albo dając im «pomocną dłoń».
Dlatego niektóre typy agresywnego raka są w stanie łatwiej się rozprzestrzeniać i stają się odporne na chemioterapię lub radioterapię.
Dzięki eksperymentom in vitro i in vivo badacze uczą się, jak mogą «dezaktywować» systemy ochronne komórek rakowych. Badanie opublikowane w zeszłym roku wykazało, że makrofagi lub białe krwinki, które zwykle mają za zadanie «zjedzenie» resztek komórkowych i innych szkodliwych obcych «obiektów», nie zniszczyły superagresywnych komórek rakowych.
Było to spowodowane tym, że w interakcji z komórkami rakowymi makrofagi odczytały nie jeden, ale dwa sygnały, które miały odpychać ich «oczyszczające» działanie.
Wiedza ta jednak również pokazała naukowcom drogę do przodu: poprzez zablokowanie dwóch odpowiednich szlaków sygnałowych, ponownie włączyli białe krwinki do swojej pracy.
Wirusy terapeutyczne i innowacyjne «szczepionki»
Zaskakującą bronią w walce z rakiem mogą być wirusy terapeutyczne, jak ujawnił zespół z Wielkiej Brytanii na początku tego roku. W swoich eksperymentach udało im się użyć reowirusa do ataku na komórki rakowe mózgu, pozostawiając same zdrowe komórki.
«Po raz pierwszy wykazano, że wirus terapeutyczny jest w stanie przedostać się przez barierę krew-mózg» – wyjaśniają autorzy badania, co «otwiera możliwość, że ten rodzaj immunoterapii może zostać użyty do leczenia ludzi z agresywnymi nowotworami mózgu».
Innym obszarem poprawy w immunoterapii są «szczepionki dendrytyczne», strategia, w której komórki dendrytyczne (które odgrywają kluczową rolę w odpowiedzi immunologicznej organizmu) są zbierane z ciała osoby, «uzbrojone» w antygeny specyficzne dla nowotworu – co nauczy ich «polować» i zniszczyć odpowiednie komórki rakowe – i wstrzykiwane z powrotem do organizmu, aby wzmocnić układ odpornościowy.
W nowym badaniu naukowcy ze Szwajcarii zidentyfikowali sposób na poprawę działania tych dendrytycznych szczepionek poprzez tworzenie sztucznych receptorów zdolnych do rozpoznawania i «uprowadzania» małych pęcherzyków, które zostały połączone z rozprzestrzenianiem się nowotworów w ciele.
Poprzez przyłączenie tych sztucznych receptorów do komórek dendrytycznych w «szczepionkach», komórki terapeutyczne są w stanie rozpoznawać szkodliwe komórki rakowe z większą dokładnością.
Co ważne, ostatnie badania wykazały, że immunoterapia może działać najlepiej, jeśli jest dostarczana w połączeniu z chemioterapią – w szczególności, jeśli leki chemioterapeutyczne są dostarczane jako pierwsze, a następnie stosuje się immunoterapię.
Jednak to podejście ma pewne pułapki; trudno jest kontrolować efekty tej połączonej metody, dlatego czasami można zaatakować zdrową tkankę wraz z guzami nowotworowymi.
Naukowcy z dwóch instytucji w Północnej Karolinie opracowali substancję, która po wstrzyknięciu do organizmu staje się żelopodobna: «system rusztowania biernego». Rusztowanie może jednocześnie przechowywać zarówno chemioterapię, jak i leki immunoterapeutyczne, uwalniając je systematycznie do pierwotnych guzów.
Ta metoda pozwala na lepszą kontrolę obu terapii, zapewniając, że leki działają na sam docelowy nowotwór.
Rewolucja nanocząsteczkowa
Mówiąc o specjalnie opracowanych narzędziach dostarczania leków bezpośrednio do guza i polowaniu na mikro guzy z dokładnością i wydajnością, w ciągu ostatnich kilku lat nastąpił «boom» w nanotechnologii i rozwoju nanocząsteczek w leczeniu raka.
Nanocząsteczki są mikroskopijnymi cząstkami, które przyciągnęły wiele uwagi w badaniach klinicznych, między innymi, ponieważ dają nam szansę opracowania precyzyjnych, mniej inwazyjnych metod walki z chorobą.
Zasadniczo mogą one celować w komórki nowotworowe lub nowotwory nowotworowe bez uszkadzania zdrowych komórek w otaczającym środowisku.
Niektóre nanocząsteczki zostały stworzone, aby zapewnić bardzo skoncentrowane leczenie hipertermiczne, które jest rodzajem terapii, w której gorąca temperatura powoduje kurczenie się nowotworów nowotworowych.
W ubiegłym roku naukowcy z Chin i Wielkiej Brytanii zdołali opracować rodzaj «samoregulującej» nanocząsteczki, która była w stanie eksponować nowotwory na ciepło, unikając kontaktu ze zdrową tkanką.
«To może potencjalnie zmienić sytuację w sposobie leczenia osób z rakiem» – powiedział jeden z naukowców odpowiedzialnych za ten projekt.
Te maleńkie nośniki można również wykorzystać do ukierunkowania na komórki macierzyste podobne do raka, które są niezróżnicowanymi komórkami, które zostały połączone z odpornością niektórych rodzajów raka w obliczu tradycyjnych metod leczenia, takich jak chemioterapia.
W związku z tym nanocząstki mogą być «obciążone» lekami i ustawione na «wyłapywanie» komórek macierzystych raka w celu zapobiegania wzrostowi lub nawrotowi nowotworów. Naukowcy eksperymentowali z nanocząsteczkami wypełnionymi lekami w leczeniu różnych rodzajów raka, w tym raka sutka i raka endometrium.
Nie mniej ważne jest to, że maleńkie pojazdy zwane «nanosondami» mogą być wykorzystywane do wykrywania obecności mikroprzerzutów, które są tak drugorzędnymi guzami, że nie można ich zobaczyć przy użyciu tradycyjnych metod.
Dr Steven K. Libutti, dyrektor Rutgers Cancer Institute w New Jersey w New Brunswick, nazywa mikroprzerzutami «piętą Achillesową» chirurgicznego leczenia raka «i twierdzi, że nanoprobówki» idą długą drogą do rozwiązania takich problemów.
Strategie głodu «guza»
Innym rodzajem strategii, którą badali ostatnio naukowcy, są «głodujące» nowotwory składników odżywczych, których potrzebują do wzrostu i rozprzestrzeniania się. Naukowcy zwracają uwagę, że może to być gratka oszczędnościowa w przypadku agresywnych, odpornych na raka nowotworów, których nie można skutecznie wyeliminować w inny sposób.
Trzy różne badania, których wyniki opublikowano w styczniu bieżącego roku, dotyczyły sposobów na odcięcie zasobów żywieniowych raka.
Jedno z tych badań dotyczyło sposobów zatrzymywania glutaminy, naturalnie występującego aminokwasu, od karmienia komórek nowotworowych.
Niektóre nowotwory, takie jak piersi, płuca i okrężnicy, znane są z tego, że używają tego aminokwasu do wspomagania ich wzrostu.
Blokując dostęp komórek nowotworowych do glutaminy, naukowcom udało się zmaksymalizować wpływ stresu oksydacyjnego, procesu, który ostatecznie powoduje śmierć komórek na tych komórkach.
Niektóre agresywne typy raka piersi można powstrzymać, zatrzymując komórki przed «karmieniem» konkretnego enzymu, który pomaga im produkować energię potrzebną do rozwoju.
Innym sposobem na wyczerpanie komórek nowotworowych jest blokowanie dostępu do witaminy B-2, jak zaobserwowali naukowcy z Uniwersytetu Salford w Wielkiej Brytanii.
Jak napisał jeden z autorów badania: «Mamy nadzieję, że jest to początek alternatywnego podejścia do powstrzymywania komórek macierzystych raka». Ta strategia może pomóc osobom otrzymującym leczenie przeciwnowotworowe, aby uniknąć toksycznych skutków ubocznych chemioterapii.
Leczenie raka i epigenetyka
Epigenetyka odnosi się do zmian wywoływanych w naszym ciele przez zmiany w ekspresji genów, które decydują o tym, czy pewne cechy pojawiają się lub czy pewne «działania» mają wpływ na poziomie biologicznym.
Według badań, które dotyczyły wpływu takich zmian, wiele nowotworów, a także zachowanie komórek rakowych, determinowane są przez czynniki epigenetyczne.
«Ostatnie postępy w dziedzinie epigenetyki wykazały, że ludzkie komórki nowotworowe mają globalne epigenetyczne anomalie, oprócz licznych zmian genetycznych.»
«Te zmiany genetyczne i epigenetyczne oddziałują na wszystkich etapach rozwoju raka, pracując razem, aby promować postęp raka.»
Dlatego ważne jest, aby specjaliści zrozumieli, kiedy i gdzie interweniować, oraz które geny mogą potrzebować, aby włączyć lub wyłączyć, w zależności od ich roli w rozwoju raka.
Jedno z badań wykazało na przykład, że gen odpowiedzialny za pojawienie się choroby Huntingtona wytwarza zestaw cząsteczek, których działanie może faktycznie zapobiegać występowaniu raka.
Obecnie wyzwaniem dla naukowców jest ukierunkowanie potencjału terapeutycznego tego procesu bez wywoływania choroby Huntingtona. Jednak naukowcy mają nadzieję.
«Wierzymy, że krótkoterminowa terapia przeciwnowotworowa na kilka tygodni może być możliwa», mówi starszy autor badania.
Inne niedawne badanie było w stanie ustalić, że raki piersi z receptorem estrogenu, które stają się odporne na chemioterapię, zyskują odporność dzięki mutacjom genetycznym, które «dają przewagę przerzutową nowotworowi».
Jednak wiedza ta dała badaczom «przerwę», którą musieli wymyślić w celu udoskonalenia leczenia takich upartych guzów: terapii skojarzonej, która dostarcza fulwestrantowi lekiem chemioterapeutycznym wraz z eksperymentalnym inhibitorem enzymu.
Co to wszystko znaczy?
Badania nad rakiem prowadzone są z pełną szybkością, wykorzystując wszystkie osiągnięcia technologiczne, jakie osiągnęła nauka w ostatnich latach. Ale co to znaczy pod względem wymyślania lekarstwa na raka?
To, czy kiedykolwiek będzie można wyleczyć wszystkie typy nowotworów, jest obecnie przedmiotem silnej debaty; choć obiecujące wyniki badań są publikowane i prawie codziennie są omawiane przez media, rodzaje raka różnią się ogromnie.
To sprawia, że bardzo trudno jest powiedzieć, że podejście, które działa dla jednego typu, będzie można dostosować do wszystkich.
Co więcej, o ile pojawia się wiele nowych badań obiecujących bardziej skuteczne metody leczenia, większość z tych projektów znajduje się we wczesnym stadium, po przeprowadzeniu eksperymentów in vitro i in vivo. Niektóre potencjalne metody leczenia nadal mają długą drogę przed próbami klinicznymi u ludzi.
Mimo to nie oznacza to, że powinniśmy stracić wszelką nadzieję. Niektórzy badacze wyjaśniają, że te wysiłki powinny nas optymistycznie; Chociaż nie możemy być na etapie, na którym możemy twierdzić, że rak można łatwo wykorzenić, nasza pogłębiona wiedza i coraz bardziej precyzyjne narzędzia utrzymują nas przed konkurencją i polepszają nasze szanse w walce z tą chorobą.
Nowe Badania i Statystyki na 2024 Rok
Rok 2024 przynosi ze sobą nowe badania wskazujące na skuteczność terapii celowanych, które mogą zrewolucjonizować podejście do leczenia nowotworów. W szczególności, badania nad inhibitorami PD-1 i PD-L1 pokazują, że 40% pacjentów z rakiem płuc uzyskuje znaczną poprawę po zastosowaniu immunoterapii.
Ponadto, zidentyfikowano nowe biomarkery, które mogą pomóc w przewidywaniu skuteczności terapii, co oznacza, że pacjenci będą mogli otrzymać bardziej spersonalizowane leczenie już na etapie diagnozy.
Statystyki z 2024 roku pokazują, że liczba przeżywalności 5-letniej w przypadku raka piersi wzrosła do 90%, co jest wynikiem lepszej diagnostyki oraz zaawansowanych terapii.
Badania nad terapiami genowymi również przyciągają uwagę. Ostatnie analizy sugerują, że terapie celujące w specyficzne mutacje genetyczne w komórkach rakowych mogą poprawić przeżywalność pacjentów o 30% w porównaniu do tradycyjnych metod leczenia.
W związku z tym, mimo że walka z rakiem nadal trwa, mamy powody do optymizmu. Inwestycje w badania i rozwój oraz ciągłe innowacje są kluczem do przyszłości, w której leczenie nowotworów stanie się bardziej efektywne i mniej inwazyjne.
