środa, 26 października 2011

Doświadczenia na naukowcach - historie niesamowite

Opowiem pokrótce o niesamowitej historii dotyczącej zdobywcy tegorocznej nagrody Nobla z dziedziny medycyny - Ralpha Steinmana, odkrywcy komórek dendrytycznych (przypomnę, że otrzymał nagrodę pośmiertnie, patrz: Zakażenia u muszek owocówek...). Pełny artykuł przeczytacie poniżej:


Źródło: www.cerc.gc.ca

Początek sięga 2007 roku, kiedy to u Steinmana zdiagnozowano raka trzustki. Na dodatek w stadium, gdzie średni czas przeżycia liczony jest w tygodniach. 
Jednak odkrywca komórek dendrytycznych nie zamierzał się poddawać - zaplanował dla siebie pionierską terapię, w skład której wchodziło wytworzenie szczepionki przeciwnowotworowej (więcej o koncepcji poniżej), opartej na jego własnych komórkach dendrytycznych, badanie podatności komórek nowotworowych na różne leki (użyto pobranych w trakcie operacji jego własnych komórek nowotworowych i prowadzono badania na myszach), określenie genomu komórek nowotworowych i określenie specyficznych mutacji, mogących wpływać na podatność na dany typ leczenia lub będących na tyle unikalnymi, że produkty zmutowanych genów mogły stanowić cel dla immunoterapii. Wszystkie te techniki są obecnie na etapie badań naukowych, a ich efektywność nie jest potwierdzona. Steinman po prostu wierzył w siłę nauki i w wartość badań laboratoryjnych jako frontu walki z rakiem. Czy mu to wyszło na dobre? Myślę, że tak, skoro dawano mu kilka tygodni życia, a zmarł po czterech latach... Oczywiście nie można wyciągać wniosków ogólnych z pojedynczego przypadku, ale historia jest niesamowita.

Komórki dendrytyczne - wiemy co robią, ale co dalej?

Przypomnę tylko, że komórki dendrytyczne odpowiadają za "pokazywanie" komórkom układu odpornościowego substancji (antygenów), które są związane z "nieproszonymi gośćmi", takimi jak bakterie, wirusy itp., ale żeby skomplikować obraz dodam, że odpowiadają też za wywoływanie odpowiedzi przeciw powstającym komórkom nowotworowym. Istnieje teoria, poparta pośrednimi przesłankami, że w organizmie człowieka cały czas powstają komórki nowotworowe związane z różnymi narządami. Nie chorujemy jednak, ponieważ nasz układ immunologiczny sobie z nimi radzi za pomocą specjalnych mechanizmów (zbiorczo określanych mianem nadzoru immunologicznego), a w niektóre z nich zaangażowane są właśnie komórki dendrytyczne. Guz nowotworowy pojawia się dopiero wtedy, gdy układ odpornościowy nie zniszczy go na bardzo wczesnym etapie. Inną drogą jest zjawisko edytowania immunologicznego, które działa podobnie do selekcji naturalnej - niszczone są komórki "słabsze", a te które są lepiej zaadaptowane do warunków, z lepszymi genami, bardziej niewidoczne dla układu odpornościowego, przetrwają.

I teraz pytanie: co z tą wiedzą zrobić? Otóż opracowano całkiem prosty i w pewnych przypadkach skuteczny sposób, który był jedną z części autoterapii Steinmana - użycie własnych komórek dendrytycznych, które miałyby się przyczynić do zniszczenia wykrytego nowotworu. Jak to się robi?

Źródło: nature.com

Jak widać na załączonym obrazku, schemat jest dość prosty. Od pacjenta, u którego zdiagnozowano nowotwór, pobieramy krew, z której izolujemy komórki dendrytyczne. Następnie rozmnażamy je i aktywujemy w warunkach laboratoryjnych, a potem "karmimy" je mieszanką wytworzoną z komórek nowotworowych, pobranych w trakcie zabiegu chirurgicznego. W tej mieszance znajdują się antygeny, które komórki dendrytyczne zaprezentują układowi immunologicznemu. Tak aktywowane i uzbrojone komórki dendrytyczne podaje się z powrotem pacjentowi - następnie działają już wewnętrzne mechanizmy, pozwalające na specyficzne atakowanie nowotworu.
Świat zelektryzowała publikacja z New England Journal of Medicine (jedno z najważniejszych pism medycznych, związane z Uniwerystetem Harvarda), w której zastosowano taką terapię u około 90 pacjentów z czerniakiem skóry w najwyższym stopniu zaawansowania - osiągnięto przynajmniej częściową remisję u 50% badanych! Był to fenomenalny wynik, jednak głównym ograniczeniem pracy jest to, że czerniak jest bardzo immunogennym nowotworem, co oznacza, że łatwo wywoływana jest (także w warunkach naturalnych) odpowiedź immunologiczna skierowana przeciw niemu. Rak trzustki jest dokładnie na przeciwnym biegunie - cechuje go mała immunogenność. Jednak jak widać coś w tym jest...

Nie pierwszy naukowiec, który na sobie swoje teorie sprawdził...

Takich historii jest wiele, jedne bardziej efektowne, inne mniej... Wspomnę jeszcze o jednej, związanej także z nagrodą Nobla - tym razem za odkrycie bakterii Helicobacter pylori i udowodnienie jej związku z występowaniem choroby wrzodowej żołądka.

Helicobacter pylori znajdujący się w żołądku

Wrzody żołądka istniały od wielu lat i jeszcze dwadzieścia lat temu jedyne efektywnym leczeniem było częściowe wycięcie żołądka. Udowodniono kilka czynników wpływających na jej rozwój, jednak żaden z nich nie był specyficzny (np. alkohol, palenie papierosów, ostre przyprawy, stres). Ze względu na fakt, że choroba była znana od wielu setek lat i przebadana pod prawie każdym kątem, świat naukowy nie chciał zaakceptować teorii jednej, nowej bakterii będącej odpowiedzialnej za jej rozwój (oczywiście nie we wszystkich przypadkach). W związku z tym naukowcy sięgnęli po ostateczną broń - eksperymenty na sobie. Mając pewność, że nie ma choroby wrzodowej, jeden z odkrywców, Barry Marshall, wypił koktajl zawierający dużą ilość wspomnianej bakterii. Spodziewał się początku choroby wrzodowej po kilku latach, jednak objawy zapalenia żołądka pojawiły się już po kilku dniach... Ten drastyczny sposób wspomógł teorię i obserwacje pacjentów i po wielu latach od pierwszego doniesienia naukowego, środowisko medyczne zaakceptowało nową koncepcję, dzięki czemu w obecnych czasach tak rzadko już operuje się żołądek z powodu choroby wrzodowej.


Brak komentarzy:

Prześlij komentarz