Þegar nýjar krabbameinstengdar rannsóknir koma í ljós koma venjulega að minnsta kosti tvær spurningar uppi: Getum við læknað krabbamein? Hvað þýðir þessi rannsókn fyrir sjúklinga sem greinast með krabbamein?
Svarið er flókið. Hins vegar eru þúsundir vísindamanna að rannsaka þessa gerjun með það að markmiði að geta, að minnsta kosti, haft svar. Af þessum sökum er krabbamein um þessar mundir helsta lífeðlisfræðilega áskorunin sem bæði heilbrigðis- og vísindafólk stendur frammi fyrir.
Ítarleg þekking á æxlum í mönnum
Undanfarin ár hefur ein helsta framfarir í vísindasamfélaginu verið raðgreining erfðamengis mismunandi æxla í mönnum. Hvað þýðir þetta? Þekki erfðafræðilegar leiðbeiningar sem æxlisfruma þarf að þróa.
Nýlegar rannsóknir á erfðamengisraðgreiningu hafa leitt í ljós að krabbamein er byggt upp af þúsundum erfðabreytinga (kallaða áhrifa) á miklum fjölda gena.
Hins vegar er ekki nóg að lýsa þessum breytingum til að takast á við svo viðeigandi atriði eins og td hönnun æxlislyfja. Nauðsynlegt er að vita hvaða breytingar eru raunverulega mikilvægar fyrir þróun krabbameins og á sama tíma að vita hvaða áhrif þær valda. Þetta er ein af núverandi skýrslum um líflæknisfræði.
Í raun er VAV1 eitt af genunum sem verða stökkbreytt í mismunandi gerðum æxla. Aðallega í æxli af blóðfrumum sem kallast útlægt T-frumu eitilæxli.
T frumur (einnig kallaðar T eitilfrumur) eru frumur ónæmiskerfisins okkar sem þekkja og eyðileggja aðrar frumur sem eru hugsanlega "hættulegar" líkama okkar. Til dæmis krabbameinsfrumur eða frumur sem eru sýktar af ýmsum tegundum vírusa, eins og sá sem veldur Covid-19. Hins vegar kemur vandamálið upp þegar T-eitilfrumurnar sjálfar þjást, sem veldur því að þær fjölga sér óstjórnlega og stuðla að myndun eitilfrumukrabbameins.
Hætta á stökkbreytingum í T eitilfrumum
Rannsóknarhópur frá Salamanca Cancer Research Center hefur eytt árum saman í að rannsaka hlutverk VAV próteina í krabbameini. Það er fjölskylda próteina sem við vitum núna að gegna mikilvægu hlutverki við myndun margra tegunda æxla, svo sem húð- eða lungnakrabbameins.
Þessar tilraunaprófanir bentu okkur á mikilvægi þess að breytingarnar sem lýst er fyrir VAV1 genið gætu haft í þróun útlægra T-frumu eitlaæxla.
Ef VAV1 virkjun er fullnægjandi virka T frumur eðlilega. Þetta er tilvalin atburðarás. Hins vegar, ef þessi virkjun er röng, byrja frumurnar að vaxa og skipta sér á stjórnlausan hátt. Þetta á við um útlæga T-frumu eitilfrumuæxli.
Eins og lýst er í vinnu sem þessi rannsóknarhópur birti í vísindatímaritinu EMBO Journal leiða flestar stökkbreytingar sem finnast hjá sjúklingum til stjórnlausrar virkjunar VAV1 próteins í krabbameinsfrumum. Þannig vitum við að þau skipta máli fyrir þróun æxla.
Ennfremur leiddu gögn okkar í ljós að ekki allar stökkbreytingar hafa sömu áhrif á VAV1. Frekar höfum við flokkað þessar breytingar í nokkrar undirgerðir eftir því hversu mikil áhrif þær hafa á próteinið. Þetta gæti bent til þess að hver þessara undirtegunda gæti tengst mismunandi meinafræðilegum og klínískum einkennum hjá sjúklingum.
Við höfum einnig sýnt fram á að algengustu stökkbreytingarnar á VAV1 virka sem algjörlega sjálfstæðir krabbameinsvaldandi „ökumenn“. Það er hæfni þess til að framkalla æxli án þess að þurfa að gera við með öðrum erfðafræðilegum breytingum. Þessi athugun undirstrikar enn frekar þá staðreynd að tilvist þessara áhrifa í æxlum er ekki léttvægt. Þeir bera meginábyrgð á uppruna sínum.
Mýs gætu gefið okkur svarið
Útlæg T-frumu eitlaæxli einkennast af árásargirni, skorti á meðferðarúrræðum og háum dánartíðni sem hefur ekki batnað verulega á undanförnum árum. Þessi æxli eru því mikilvæg endurkoma á klínísku stigi.
Af þessum sökum hefur núverandi notkun músa sem forklínískra rannsóknalíkana þýtt mikið gæðastökk í framförum í krabbameinslækningum. Fyrrnefnd vinna hefur túlkað dýralíkan sem gerði kleift að mynda upplýsingar í músum með tjáningu VAV1 stökkbreyttra í heilbrigðum T-frumum.
Með notkun erfðafræðilegrar og lífupplýsingatækni hefur komið fram að umrædd dýralíkan myndar T-frumu eitilfrumuæxli sem eru mjög svipuð þeim sem finnast hjá sjúklingum. Þessi eitlaæxli endurskapa langflest klínískar, meinafræðilegar og sameinda eiginleika eitlaæxla sjúklinganna.
Það gerði það einnig mögulegt að uppgötva veiku punkta eða akkillesarhæla þessara eitlaæxla. Þetta gæti verið notað til að finna mismunandi leiðir til að ráðast á og eyða þessum æxlum. Til dæmis gæti þessi lækningaaðferð miðast við að hindra virkjunarleiðir sem taka þátt í útbreiðslu eða trufla umbrot æxlisfrumna.
Að lokum munu þessi dýralíkön einnig tákna einstaka leið, héðan í frá, til að sýna fram á virkni lyfja á forklínískan hátt. Þetta á sérstaklega við í þessari tegund æxla, í ljósi þeirra erfiðleika sem hingað til hafa verið við að flokka, rannsaka og meðhöndla þau á áhrifaríkan hátt.
Þetta er nú mikilvægasta áskorunin sem við stöndum frammi fyrir. Þessi nýju framlög opna leið til að fara í lyfjaþróun. Án þessara upplýsinga getur enginn nálgast innleiðingu einstaklingsmiðaðs lyfs á sjúkrahússstigi að staðaldri.
Þetta er ekki auðveld leið og hún mun taka enn lengri tíma en við viljum, en það er áhugaverður vegvísir til að hindra þróun þessarar tegundar æxla, meðal annarra krabbameina.
Javier Robles Valero. Yfirrannsakandi við Krabbameinsrannsóknarmiðstöðina – prófessor í lífefnafræði, háskólanum í Salamanca.
Þessi grein var upphaflega birt á The Conversation.
