Představte si léčbu rakoviny, která nevyžaduje týdny čekání, žádné superdrahé laboratoře, žádnou předchozí chemoterapii – jen injekci, která dokáže probudit pacientovu obranyschopnost.
Tým Kalifornské univerzity v San Francisku právě ukázal, že tato možnost je blíž, než si mnozí mysleli. Jejich výsledky, publikované v časopise Nature, popisují revoluční metodu přeprogramování imunitních buněk, aniž by byly vyjmuty z těla.
Základní problém: každá rakovina je jedinečná
Je třeba si uvědomit, že rakovina není jediné onemocnění, ale miliony variant téhož jevu. Nádory vznikají z vlastních buněk pacienta, přičemž každá z nich má neopakovatelné mutace, různou rychlost růstu a zvláštní mechanismy, jak se vyhnout obraně organismu. Tato heterogenita vysvětluje, proč léčba, která je účinná u jednoho pacienta, může u jiného zcela selhat. Každý případ je v podstatě individuální hádankou.
CAR-T: mocná zbraň s velkými omezeními
Právě kvůli této individualitě se vědci již léta zabývají jednou z nejslibnějších strategií v moderní onkologii: terapií CAR-T. Vědci se proto snaží o to, aby byla léčba CAR-T co nejúčinnější. Tento postup spočívá v tom, že se pacientovi odeberou T-lymfocyty, tedy buňky, které fungují jako vojáci imunitního systému, a v laboratoři se geneticky přeprogramují tak, aby identifikovaly a ničily rakovinné buňky. Po úpravě jsou vráceny zpět do krevního oběhu.
Hematologická rakovina na tuto techniku dramaticky reaguje. Tento postup má však značná omezení: je pomalý, složitý a mimořádně nákladný. Náklady mohou přesáhnout 400 000 eur (10 000 000Kč) na pacienta a mezi odběrem buněk, jejich přeměnou v laboratoři a opětovnou infuzí uplyne několik týdnů. Čas, který v mnoha případech pacient jednoduše nemá, protože rakovina během výroby buněk dále postupuje.
Řešení: přeprogramování obranných látek bez jejich odstranění
Tým vedený Justinem Eyquem postavil toto paradigma na hlavu. Namísto odstraňování T-buněk z těla výzkumníci navrhli systém založený na dvou typech nanočástic, které putují krví a lokalizují tyto obranné buňky.
První částice funguje jako naváděcí systém: její povrch je potažen protilátkami schopnými rozpoznat protein jedinečný pro T-buňky, což zajišťuje, že léčba dosáhne přesně svého cíle. Druhá částice nese rozhodující náklad: genetické instrukce potřebné k přeměně těchto lymfocytů na skutečné lovce nádorových buněk.
Metoda se opírá o slavnou techniku CRISPR, která je často označována jako molekulární nůžky pro svou schopnost stříhat a přepisovat DNA s vysokou přesností. Na rozdíl od předchozích přístupů, kdy byl nový genetický materiál vkládán náhodně, je však v tomto případě umístěn na velmi specifické místo v genomu: jde o jakýsi biologický přepínač, který se aktivuje pouze v T-buňkách. Díky tomu je modifikace kontrolovanější, přesnější a v zásadě bezpečnější.
Přesvědčivé výsledky na zvířecích modelech
Testy prováděné na myších s humanizovaným imunitním systémem přinesly pozoruhodné výsledky. Jediná injekce odstranila u většiny zvířat všechny zjistitelné stopy agresivní leukémie za pouhé dva týdny. Léčba byla účinná také proti mnohočetnému myelomu a, což je obzvláště důležité, proti solidním nádorům, což je oblast, kde konvenční terapie CAR-T v minulosti narážela na největší překážky.
Další zjištění překvapilo i samotné vědce: buňky přeprogramované uvnitř těla fungovaly lépe než ty vytvořené v laboratoři. Eyquem a jeho tým tuto výhodu přičítají tomu, že díky tomu, že nejsou odebrány a kultivovány v umělém prostředí, si zachovávají schopnost množit se a zůstávají déle aktivní. V některých orgánech tvořily tyto transformované lymfocyty až 40 % imunitního systému a vytvořily vysoce specializovanou armádu proti nádoru.
Na cestě k demokratizaci léčby rakoviny
Kromě biologie odborníci zdůrazňují transformační potenciál tohoto průlomového objevu z hlediska dostupnosti. V současné době vyžaduje terapie CAR-T vysoce specializovanou infrastrukturu, dlouhé přípravné období a předléčbu chemoterapií, kterou si nemohou dovolit všichni pacienti.
Pokud se nová strategie dostane až do klinických studií na lidech, velká část tohoto těžkopádného procesu odpadne. Už by nebylo nutné posílat buňky do specializovaných továren nebo čekat týdny na jejich návrat. Léčba by se omezila na něco mnohem jednoduššího: injekci, která aktivuje pacientův vlastní imunitní systém zevnitř.
To by znamenalo, že by tato léčba mohla být nabízena nejen ve velkých onkologických centrech, ale také v menších, méně vybavených nemocnicích. Jinými slovy, jeden z nejmodernějších způsobů léčby rakoviny by mohl být dostupný mnohem většímu počtu pacientů na celém světě.