Celulele canceroase s-au dovedit a fi chiar mai deştepte decât au crezut oamenii de ştiinţă până acum. Atunci când acestea se confruntă cu medicamente puternice, cum sunt inhibitorii CDK2 concepuţi pentru a împiedica proliferarea cancerului, ele pot declanşa o soluţie de eschivă pentru a supravieţui asaltului medicamentos într-un timp record. Cercetătorii americani au însă şi veşti bune pentru tratarea unor astfel de cancere rezistente.
Un studiu al universităţii Boulder din Colorado, Statele Unite, arată că celulele canceroase se pot adapta la noile medicamente numite inhibitori CDK2 într-un timp relativ scurt şi anume una sau două ore. Studiul, publicat la începutul lunii iunie în revista Cell, vine însă şi cu o veste bună, şi anume, adăugarea unui al doilea medicament la tratament anulează această strategie de rezistenţă a celulelor canceroase.
Noua cercetare dezvăluie modul în care celulele canceroase reuşesc această adaptare la tratament şi arată că administrarea simultană a unui al doilea medicament, deja disponibil pe scară largă, poate da peste cap apărarea celulelor canceroase şi poate micşora tumorile rezistente.
Descoperirile întăresc ideea, care este în prezent investigată în cel puţin trei studii clinice, că, atunci când vine vorba de tratarea cancerului de sân rezistent, două medicamente pot fi mai bune decât unul.
„Cercetarea noastră sugerează că se poate obţine un tratament potenţial mai eficient prin combinarea acestor noi inhibitori CDK2 aflaţi în dezvoltare clinică cu un medicament care există deja", a declarat autorul principal Sabrina Spencer, profesor asociat de biochimie la CU Boulder, într-un comunicat al universităţii.
De asemenea, cercetătorii au făcut o descoperire fundamentală despre modul în care ciclul celular este proiectat pentru această rezistenţă şi de ce atât de multe tumori reuşesc să prolifereze în faţa medicamentelor menite să le blocheze dezvoltarea.
O nouă frontieră promiţătoare în tratamentul cancerului
Studiul, o colaborare cu compania farmaceutică Pfizer, se concentrează în jurul unei clase de noi medicamente numite inhibitori CDK.
Kinazele dependente de cicline (CDK), inclusiv CDK 4, 6, 2 şi 1, sunt enzime care conduc toate celulele, cum ar fi celulele pielii sau ale ţesutului mamar, prin ciclul de creştere, diviziune şi replicare.
Fiecare dintre aceste enzime are propria funcţie şi locul său în acest proces, iar oamenii de ştiinţă cred că CDK 4 şi 6 dau startul ciclului.
Atunci când aceste enzime devin supraexprimate sau dereglate, ele pot conduce la formarea de tumori.
Din 2015, Administraţia americană pentru Alimente şi Medicamente (FDA) a aprobat trei medicamente pentru inhibarea CDK4 şi 6 (Palbociclib, Ribociclib şi Abemaciclib, autorizate şi în Uniunea Europeană), inclusiv pentru cel mai frecvent subtip de cancer de sân, cunoscut sub numele de HR+ HER2- (cancer metastatic HR+ HER2- / cancer metastatic cu receptori hormonali pozitivi, ERBB2-negativ).
Medicamentele s-au dovedit mai puţin toxice şi mai eficiente decât tratamentele anterioare, potrivit specialiştilor, dar unii pacienţi nu răspund la ele şi mulţi dezvoltă rezistenţă, fapt care i-a determinat pe cercetători să se orienteze către un alt membru al familiei de enzime, respectiv CDK2.
În 2016, Pfizer a început să colaboreze cu laboratorul condus de Spencer, un lider mondial în domeniul imagisticii celulare de tip time-lapse, pentru a studia modul în care celulele canceroase răspund la un nou inhibitor CDK2.
Laboratorul a fotografiat celulele vii de cancer ovarian şi mamar la fiecare 15 minute, pe parcursul a două zile.
Încă de la început, cercetătorii au făcut o descoperire surprinzătoare.
În timp ce activitatea CDK2 a scăzut drastic în celule la expunerea iniţială la medicament, în decurs de una sau două ore, această activitate a început să revină.
„Aceasta a fost cea mai rapidă adaptare pe care am văzut-o vreodată", spune Sabrina Spencer. „A fost bizar".
Deşi aceste constatări au fost, iniţial, dezamăgitoare, cercetătorii şi-au continuat cercetările timp de mai mulţi ani pentru a determina ce anume cauzează acest efect rapid de „scădere-recuperare".
Ei au asemuit mecanismul cu o cursă de alergare de ştafetă, când un alergător intră în cursă pentru a prelua ştafeta de la un coechipier rănit.
Când medicamentul a dezactivat CDK2, enzimele CDK4 şi CDK6 au intrat în joc pentru a continua să stimuleze proliferarea celulelor canceroase.
Anterior, cercetările au arătat că, atunci când inhibitorii elimină CDK4 şi CDK6, sare în ajutor CDK2 şi preia frâiele dezvoltării cancerului. Noul studiu arată că este adevărat şi reversul.
Un tratament mai puternic: trecerea de la monoterapie la o combinaţia cu două medicamente
În experimentele ulterioare, echipa a încercat să administreze medicamente celulelor canceroase în vase de laborator şi în tumorile şoarecilor, atât cu inhibitori CDK2, cât şi CDK4/6.
În ambele cazuri, tumorile au încetat să mai crească.
Echipa încă explorează de ce se întâmplă acest lucru, dar Spencer suspectează că CDK4 şi CDK6 ar putea sta în umbră pe tot parcursul ciclului celular, gata să intervină şi să ajute atunci când CDK2 este afectat.
Cercetătoarea crede că inhibitorii CDK2 în combinaţie cu inhibitorii CDK4/6 ar putea îmbunătăţi rezultatele pacientelor cu cancer de sân care nu au răspuns bine la medicamentele existente, precum şi pe ale celor care au răspuns bine, dar apoi au recidivat.
Descoperirile clarifică şi modul în care alte medicamente ar putea fi combinate pentru rezultate mai bune.
„Se crede că ciclul celular al mamiferelor este în mod obişnuit conceput ca o cale bine stabilită, programată şi invariabilă, dar studiul nostru indică faptul că ciclul celular este mult mai plastic decât s-a crezut în general, cu mai multe rute adaptative în condiţii diferite", a precizat cercetătoarea.
Aceasta este o informaţie utilă pentru orice companie care încearcă să administreze medicamente ciclului celular pentru a trata boli, a concluzionat ea.