Ελπίδες για ένα νέο φάρμακο που ίσως θεραπεύσει μία μεγάλη ομάδα καρκίνων

 

Το γονίδιο στο οποίο εμφανίζονται οι περισσότερες μεταλλάξεις σε όλους τους τύπους του καρκίνου, ονομάζεται p53. Δυστυχώς έρευνες έδειξαν ότι είναι δύσκολη η απευθείας στόχευση του εν λόγω γονιδίου με φαρμακευτική αγωγή. 

Όμως μία διεθνής ερευνητική ομάδα, με υπεύθυνο τον Δρ. Lewis Cantley και ερευνητές από το Weill Cornell Medical College, έχει εντοπίσει μία οικογένεια ενζύμων τα οποία, σύμφωνα με την ερευνητική ομάδα, είναι πολύ σημαντικά για την ανάπτυξη καρκίνων με ατέλειες στο p53. Η στόχευση των συγκεκριμένων ενζύμων με πρωτότυπα φάρμακα ίσως περιορίσουν την ανάπτυξη καρκίνων που οφείλονται σε μεταλλάξεις του p53, με θετικά αποτελέσματα για ένα ευρύ φάσμα καρκινοπαθών, όπως για παράδειγμα εκείνων που υποφέρουν από καρκίνο του στήθους, του εγκεφάλου, του πνεύμονα κλπ.

Οι ερευνητές χαρακτηρίζουν 2 ένζυμα (Type 2 PIP κινάσες) ως ιδιαίτερα σημαντικά για ανάπτυξη καρκίνου όταν τα κύτταρα έχουν χάσει το p53, το γονίδιο που καταπολεμά τους όγκους και χαρακτηρίζεται «φρουρός του γονιδιώματος». Σε περισσότερους από τους μισούς καρκίνους χάνεται το συγκεκριμένο γονίδιο, επιτρέποντας σ’αυτούς τους καρκίνους να αναπτυχθούν ανεξέλεγκτα.

 

Η ερευνητική ομάδα ανακάλυψε ότι οι συγκεκριμένες κινάσες δεν είναι σημαντικές για την ανάπτυξη των φυσιολογικών κυττάρων, αλλά είναι ουσιώδεις όταν το γονίδιο p53 έχει χαθεί εξαιτίας μεταλλάξεων. Οι επιστήμονες έδειξαν (με πειράματα σε ζώα και εργαστηριακές μελέτες σε καρκινικά ανθρώπινα κύτταρα)  ότι στοχεύοντας τα συγκεκριμένα μόρια σταματάει δραστικά η ανάπτυξη καρκίνων σχετικών με το p53.

Αν και οι μελέτες έγιναν σε καρκινικά ανθρώπινα κύτταρα από στήθος, οι ερευνητές πιστεύουν ότι  οι καταστολείς κινασών μπορούν να μπλοκάρουν την ανάπτυξη καρκίνων που σχετίζονται με μεταλλαγμένο p53, και σε άλλες κυτταρικές ομάδες.  Έτσι ο Δρ. Cantley και η ερευνητική του ομάδα έχουν ξεκινήσει έρευνες για την δημιουργία φαρμάκων για την καταστολή των συγκεκριμένων ενζύμων.

Οι ερευνητές, καθώς και άλλες ομάδες από το Harvard Medical School, το Beth Israel Deaconess Medical Center και άλλα ιδρύματα, ανακάλυψαν ότι τα ένζυμα αυτά είναι ανενεργά  μέσα στα κύταρρα με υγιές p53. Ένας κρίσιμος ρόλος του p53 είναι να «σώσει» τα κύτταρα που παράγουν μεγάλες ποσότητες Δραστικών Μορφών Οξυγόνου (ROS),  σαν παρενέργεια των  κυττάρων που αναπτύσσονται πολύ γρήγορα. Το οξειδωτικό στρες που παράγεται από τις ROS μπορεί να προκαλέσει ζημιά στην δομή των κυττάρων, οπότε το p53 επιχειρεί να μειώσει τις ROS στα κύτταρα όπου υπάρχει πλεόνασμά τους. «Αν, όμως, τα επίπεδα των ROS, ξεπεράσουν την δυνατότητα των p53 να τις αντιμετωπίσουν, τότε το p53 προχωράει στην τελευταία επιλογή σωτηρίας η οποία είναι να σκοτώσει το συγκεκριμένο κύτταρο», σύμφωνα με τον Δρ. Cantley.

«Αυτός είναι ο λόγος που οι καρκίνοι συνήθως απενεργοποιούν το p53. Αν το p53 χαθεί ή μεταλλαχθεί, τότε τα κύτταρα συνεχίζουν να αναπτύσσονται με πολύ υψηλό ρυθμό. Τότε οι Δραστικές Μορφές Οξυγόνου (ROS) αρχίζουν να προξενούν ζημιές στα γονίδια, κάνοντας τον καρκίνο ακόμα πιό επιθετικό», προσθέτει ο Δρ. Cantley.

Οι Type 2 PIP κινάσες είναι το εφεδρικό σύστημα του γονιδίου p53. Όμως το μόνο που κάνουν είναι να περιορίζουν τις ποσότητες των ROS, έτσι ώστε να μην πεθαίνουν τα κύτταρα, διότι οι πολύ μεγάλες ποσότητες των ROS σκοτώνουν και αυτές τα κύτταρα. Αυτό σημαίνει ότι τα καρκινικά κύτταρα εξαρτώνται απολύτως από τις συγκεκριμένες κινάσες για να μπορέσουν να αναπτυχθούν.

Οπότε αν οι κινάσες κατασταλλούν και το γονίδιο p53 απενεργοποιηθεί, το καρκινινό κύτταρο στην ουσία «πάει για ύπνο», όπως χαρακτηριστικά σημειώνει ο Δρ. Cantley. «Απλώς σταματάει να διαιρείται και να αναπτύσσεται».

Καταστέλλοντας αυτά τα ένζυμα, όπως στην πράξη πέτυχαν οι ερευνητές στα πειράματά τους, αναισθητοποιεί τα καρκινικά κύταρρα ενώ δεν έχει καμία επίδραση στα υγιή κύτταρα. «Ένα υγιές κύτταρο δεν έχει ανάγκη τις Type 2 PIP κινάσες, οπότε οι καταστολείς των συγκεκριμένων κινασών δεν θα είναι τοξικοί στους ανθρώπους».

Συνεπώς η καταστολή των συγκεκριμένων κινασών είναι, σύμφωνα με τον Δρ. Cantley, ο επόμενος μεγάλος στόχος στην προσπάθεια των επιστημόνων για καταπολέμηση του καρκίνου.

Η ερευνητική ομάδα ανακάλυψε ότι οι συγκεκριμένες κινάσες δεν είναι σημαντικές για την ανάπτυξη των φυσιολογικών κυττάρων, αλλά είναι ουσιώδεις όταν το γονίδιο p53 έχει χαθεί εξαιτίας μεταλλάξεων. Οι επιστήμονες έδειξαν (με πειράματα σε ζώα και εργαστηριακές μελέτες σε καρκινικά ανθρώπινα κύτταρα)  ότι στοχεύοντας τα συγκεκριμένα μόρια σταματάει δραστικά η ανάπτυξη καρκίνων σχετικών με το p53.