Vývoj odolnosti voči chemoterapeutikám a jej predchádzanie

Publikované: 23.11.2012
Ing. Roman Bohovič
Ústav experimentálnej onkológie SAV

Rezistencia voči určitému lieku v chemoterapii je u nádorových buniek relatívne častý jav. Ale z akého dôvodu uvedený jav vzniká zatiaľ nevieme s určitosťou odpovedať.  Čiastkovú odpoveď ponúka tento článok.

V súčasnosti podávané účinné liečivo cisplatina u časti onkologických pacientov učiní liečebný pokrok, ale u inej časti pacientov ho nedosiahne. Profesorku Voest a jej spolupracovníkov tento problém upútal a rozhodli sa ho preštudovať.  Na vysvetlenie tohto javu si zvolili myší model. Myši s rastúcimi nádormi rozdelili do troch skupín. Jedna skupina dostávala cisplatinu v koncentrácii aká je podávaná ľudským pacientom. Druhá skupina dostala podané malé množstvo mezenchýmových stromálnych buniek(MSB)  a cisplatinu v koncentráii ako v prvej skupine. Zostávajúca skupina zostala bez liečby. Zistili že liečivo cisplatina malo liečebný účinok. Na terapiu nereagovali nádorové bunky s prítomnými MSB, ktoré mali rovnako veľké nádory ako kontrolná/tretia skupina. Mezenchýmové stromálne bunky putujúce krvným riečiskom v tele sú kandidátom, ktorý môže vplývať na vznikajúcu rezistenciu nádorových buniek.

Následne objavili že samotné MSB počas krátkeho kontaktu s cisplatinou začnú produkovať polynenasýtené mastné kyseliny. Tie zaručia odolnosť voči liečivu v nádore obsahujúcom prichytené MSB. Na vznik rezistencie najvýznamnejšie vplývajú dva typy mastných kyselín produkované MSB - [12-oxo-5,8,10-heptadecatrienoicná kyselina (KHT) a  hexadeca-4,7,10,13-tetraenoická kyselina (16:4(n-3))]. Ďalšie závažné zistenie poukazuje, že získaná rezistencia nádorových buniek ich chráni i pred inými často používanými chemoterapeutikami ako sú 5-Fluorouracyl a Irinotekan.

Pre vzniknutú chemorezistenciu po podaní cisplatiny sa skupina výskumníkov rozhodla o pokus zvrátiť proces rezistencie. V metabolickej dráhe tvoriacej mastné kyseliny našli niekoľko uzlov, ktorých zablokovanie by mohlo viesť k strate produkcie ochranných mastných kyselín.  Pokračovali hľadaním liečiva blokujúceho produkciu uvedených mastných kyslín z MSB. Svoj predpoklad si overovali na štyroch skupinách myší s rastúcimi nádormi. Prvá skupina dostávala liečivo cisplatinu, druhej skupine podali MSB ovplyvné blokátorom syntézy horeuvedených mastných kyselín a podali ich spolu s cisplatinou. Tretej skupine podali cisplatinu a MSB a posledná skupina zostala bez liečby.

Potvrdili že zablokovaním syntézy mastných kyslín u MSB v prítomnosti cisplatiny  účinne ničilo nádorové bunky na výslednú veľkosť nádoru ako mala skupina liečená cisplatinou. Dokázali zvrátiť vytvorenie chemorezistencie a navodili vyhovujúci terapeutický stav.

Záverom by som chcel podčiarknuť zložitosť v komunikácii medzi nádorovými bunkami a ich susedmi. Odhalená produkcia ochranných látok voči chemoterapeutikám z kmeňových buniek počas liečby poukazuje na dôležitosť sledovania zloženia potravy u onkologických pacientov. V tomto prípade mastné kyseliny nachádzajúce sa v produktoch z rýb a rias sa podobajú ochranným látkam a negatívne ovplyvňujú liečbu cisplatinou. Od dôb objavu účinku cisplatiny na liečbu malignít prešlo niekoľko desaťročí.  Dnes vedecké skupiny porovnávajú dosiahnuté liečebné efekty pozorované v laboratóriu do kontrastu so „správaním“ sa nádorov u pacientov. Kde sa môže vyskytnúť odlišný liečebný efekt. Ich práca pomáha vytvárať  účinnejšiu liečbu.

Spracoval: Ing. Roman Bohovič

Zdroj: 2011 Roodhart JML. Mesenchymal Stem Cells Induce Resistance to Chemotherapy through the Release of Platinum-Induced Fatty Acids. Cancer Cell 20, 370–383, September 13,  

Kľúčové slová: Chemorezistencia, nádorové bunky, mezenchýmové stromálne bunky