Dwa leki podane razem efektywniej niszczą komórki nowotworowe
Naukowcy z Narodowego Instytutu Leków i Uniwersytetu Warszawskiego odkryli, że jednoczesne podanie dwóch substancji organicznych stosowanych w terapiach onkologicznych skutkuje szybszym zmniejszaniem się guza nowotworowego, przy czym zauważono mniejszy negatywny wpływ leków na komórki zdrowe. Zaobserwowano też inny efekt synergiczny – w tkankach nowotworu złośliwego uzyskiwane jest wyższe stężenie substancji niszczącej komórkę i substancje te są wolniej degradowane przez enzymy komórkowe.
Odkrycia dokonała para naukowców – dr hab. Katarzyna Wiktorska, profesor Narodowego Instytutu Leków i dr hab. Maciej Mazur, profesor Uniwersytetu Warszawskiego z Wydziału Chemii. Jest ono wynikiem szeroko zakrojonych prac badawczych i eksperymentów, które NIL i UW prowadzą wspólnie od 10 lat.
Obiecujący synergizm – prawie 2-krotnie lepsza odpowiedź guza nowotworu złośliwego
Odkrycie dotyczy synergii działania doksorubicyny i sulforafanu. Doskorubicyna jest antybiotykiem powszechnie stosowanym w terapiach przeciwnowotworowych. Sulforafan to substancja pochodzenia roślinnego, występująca przede wszystkim w roślinach krzyżowych (kapustowcach) i ich kiełkach, m.in. w brukselce, kapuście, brokułach, kalafiorze, kalarepie, jak również w jarmużu, rzepie czy rzodkwi. Naukowcy odkryli, że równoczesne podanie obu tych substancji powoduje blisko dwukrotnie większe zmniejszenie guza nowotworowego w porównaniu do sytuacji, gdy każda z substancji zostanie podana oddzielnie.
Badania przeprowadzono w warunkach in vitro – wykorzystując tkanki nowotworowe i tkanki zdrowe, a także in vivo – na myszach z wszczepionym jednym z najbardziej złośliwych nowotworów piersi, trójnegatywnym rakiem sutka, na którego jak na razie nie ma w pełni skutecznej terapii.
Pomocna nanotechnologia
W badaniach kluczowe było wykorzystanie nanotechnologii – doksorubicynę i sulforafan podawano w roztworze wodnym w liposomach, czyli dwuwarstwowych pęcherzykach fosfolipidowych o średnicy 80 nanometrów. „Jak wiadomo, tkanki nowotworu w porównaniu do zdrowych cechują się nieco inną budową naczyń krwionośnych. Szybko namnażające się komórki nowotworowe mają duże zapotrzebowanie na składniki odżywcze – otaczające je naczynia krwionośne bywają porowate, a ich ściany mają większą przepuszczalność. Stosując odpowiedni rozmiar liposomów, możemy więc selektywnie skierować do komórek rakowych większe ilości leków, jednocześnie ograniczając ich dotarcie do tkanek zdrowych, gdzie naczynia krwionośne z trudem przepuszczają liposomy tej wielkości. Prowadząc badania, chcieliśmy ocenić na ile terapia, nad którą pracujemy, może być celowana i oddziaływać specyficznie na komórki nowotworowe. Dotychczasowe wyniki wyglądają bardzo obiecująco” – wyjaśnia Katarzyna Wiktorska, prof. Narodowego Instytutu Leków.
Podany powyżej wynik odnosi się do eksperymentu bazującego na 3 dawkach mieszaniny obu leków podawanych chorym myszom przez okres 3 tygodni. W ramach badań prowadzono także próby kontrolne – podawano pojedyncze leki w stanie wolnym oraz zamknięte w liposomach, co pozwoliło wykryć synergizm.
Jak wytłumaczyć większą skuteczność w zwalczaniu komórek nowotworowych?
Naukowcy odkryli, że podanie obu substancji z wykorzystaniem liposomów skutkuje większą akumulacją doksorubicyny w komórkach. Sulforafan powoduje, że zabójczy dla komórek antybiotyk jest dłużej utrzymywany w strukturach komórkowych – z prowadzonych wcześniej w zespole badań wynika bowiem, że sulforafan działa hamująco na enzymy degradujące cząsteczki doskorubicyny w komórkach nowotworu. Dzięki temu komórki te szybciej giną. „Co jednak najciekawsze, przy zastosowaniu liposomów w komórkach zdrowych doksorubicyna nie działa tak toksycznie jak w komórkach nowotworowych. To bardzo ważne odkrycie, które pokazuje, że w przyszłości chemioterapie bazujące na doksorubicynie nie muszą być tak toksyczne i wyniszczające dla całego organizmu, za to mogą być znacznie skuteczniejsze w zabijaniu tkanek nowotworowych” – mówi prof. Maciej Mazur z Wydziału Chemii UW.
Naukowcy podkreślają, że powszechnie stosowana w chemioterapii doksorubicyna jest lekiem stosunkowo skutecznym, który jednak ma istotne efekty uboczne i niesie poważne ryzyka. Lek ten oddziałuje bezpośrednio na materiał genetyczny komórek, uniemożliwiając ich podział, przez co prowadzi do ich śmierci. Gdy lek taki nie działa selektywnie, oprócz tego że likwiduje komórki nowotworowe, niszczy także komórki zdrowe. Wśród najbardziej niepożądanych skutków ubocznych ogólnoustrojowego stosowania doksorubicyny wymienia się uszkodzenie komórek mięśni serca oraz supresja szpiku kostnego (spowolnienie produkcji limfocytów i innych komórek krwi), w tym – zależnie od dawki – leukopenia i/lub neutropenia. Co ważne, w kuracji z wykorzystaniem doksorubicyny nie powinno się przekraczać maksymalnej dopuszczalnej dawki leku. Dlatego też trudno przecenić każdą możliwość celowanego podawania leku do komórek nowotworowych.
Konieczne są dalsze badania
Naukowcy przyznają, że wykorzystanie ich odkryć wymaga szeregu dalszych badań. Obecnie trwają rozmowy z potencjalnymi inwestorami – podmiotami z branży farmaceutycznej, które wstępnie są zainteresowane podjęciem współpracy na polu dalszych eksperymentów. Ze strony UW temat prowadzony jest przez Uniwersytecki Ośrodek Transferu Technologii; po stronie Narodowego Instytutu Leków czuwa nad nim InnoNIL, czyli spółka celowa wspierająca komercjalizację badań. UW i NIL zdecydowały się utworzyć pod koniec 2019 r. wspólną spółkę spin-off, OncoBoost, która będzie jednostką odpowiedzialną za komercjalizację odkrycia. Spółką kieruje prof. Wiktorska i prof. Mazur.
„Projekt ten jest już na tyle zaawansowany, że wymaga sporego dofinansowania ze strony zewnętrznego podmiotu, który w przyszłości będzie miał wpływ na wykorzystanie wyników badań w realnych terapiach. Pozyskanie takiego partnera pozwoli nam przejść wszystkie wymagane dalsze etapy, poczynając od zbadania toksyczności, potwierdzenia optymalnych stężeń obu leków dla uzyskania najlepszych efektów terapii, po fazy testów klinicznych. Zdajemy sobie sprawę, że choć dotychczasowe badania pokazują obiecujące wyniki, dalsza droga do wdrożenia nowatorskiej terapii może zająć kilka lat” – mówi dr Robert Dwiliński, dyrektor UOTT UW.
Naukowcy nie wykluczają, że skorzystają z tzw. Szybkiej Ścieżki, programu Narodowego Centrum Badań i Rozwoju, pozyskując w ten sposób znaczne dofinansowanie dalszych prac badawczych. Jednak również w tym wariancie wymagany jest wkład własny, który w opinii naukowców powinien pochodzić już od firmy z sektora farmaceutycznego.
Kontakt dla mediów:
Marek Massalski
Koordynator ds. Komunikacji Wewnętrznej i Zewnętrznej UOTT UW
tel. 506 044 620, e-mail: mmassalski@uott.uw.edu.pl
Uniwersytecki Ośrodek Transferu Technologii UW
ul. Żwirki i Wigury 101
02-089 Warszawa
www.uott.uw.edu.pl
Suche włosy? Sprawdź, jak skutecznie nawilżyć je dzięki odpowiedniej pielęgnacji
Usług sprzątania i gospodarki odpadami a bezpieczeństwo podmiotów medycznych
Onkologiczne Centrum Kryzysowe udostępniło nową ścieżkę pacjenta
Kalendarium
Więcej ważnych informacji
Jedynka Newserii
Zdrowie
Eksperci: e-papierosy to poważny problem wśród dzieci. Nowe przepisy to dobry krok, ale absolutnie niewystarczający
Konsumpcja e-papierosów wśród młodzieży rośnie alarmująco: statystyki pokazują, że sięga po nie już ponad 20 proc. nastolatków w wieku 13–15 lat. Eksperci alarmują, że takie produkty są specjalnie zaprojektowane pod młodych użytkowników, oferując atrakcyjne smaki, opakowania i marketing. Rząd skierował do Sejmu projekt nowelizacji przepisów, który wprowadza zakaz sprzedaży wszystkich e-papierosów i woreczków nikotynowych nieletnim oraz ogranicza możliwość ich używania w miejscach publicznych. Jednak specjaliści podkreślają, że konieczne jest dalsze uszczelnienie przepisów, zwłaszcza w zakresie sprzedaży internetowej. Konsultant krajowy ds. zdrowia publicznego, prof. Łukasz Balwicki, mówi wprost, że należy wyeliminować z obrotu jednorazowe e-papierosy, jako produkty najbardziej atrakcyjne dla dzieci i młodzieży.
Edukacja
Kompetencje STEM wchodzą szerzej do edukacji. Inicjatywa edukacyjna Amazon objęła już pół miliona dzieci w Polsce
Na warszawskiej Pradze Północ otwarto właśnie pierwszą STEM Kindlotekę, czyli przestrzeń edukacyjną dla dzieci i młodzieży, która stawia na rozwój kompetencji w obszarze nauki, technologii, inżynierii i matematyki. To inicjatywa Amazon i stowarzyszenia Cyfrowy Dialog rozwijana od 2019 roku, w ramach której funkcjonuje ponad 100 takich placówek, a z prowadzonych w nich zajęć skorzystało już pół miliona dzieci. STEM uważane są za kompetencje przyszłości, a badania wskazują, że można je rozwijać już u najmłodszych uczniów.
Zdrowie
Sztuczna inteligencja pomoże we wczesnym wykrywaniu wrodzonych wad serca. Obecnie rozpoznawalność wynosi 40 proc.
Algorytmy sztucznej inteligencji usprawnią wykrywanie wrodzonych wad serca w okresie prenatalnym. Wykrycie problemu na tym etapie ma kolosalne znaczenie dla rokowania noworodka. Fundacja Serce Dziecka realizuje program, który ma przygotować medyków na nadchodzące zastosowania AI w analizowaniu danych z echokardiografii płodu. Są już obiecujące dane mówiące o tym, że algorytmy skutecznie wspierają lekarzy w stawianiu takich diagnoz. Również polskie środowisko naukowe pracuje nad technologią, która będzie analizowała dane obrazowe w podobny sposób, jak robi to człowiek.
Szkolenia
Akademia Newserii
Akademia Newserii to projekt, w ramach którego najlepsi polscy dziennikarze biznesowi, giełdowi oraz lifestylowi, a także szkoleniowcy z wieloletnim doświadczeniem dzielą się swoją wiedzą nt. pracy z mediami.