Progrese remarcabile pentru tratarea cancerului, făcute de oamenii de ştiinţă care au descoperit acum o strategie de tratament promiţătoare pentru un tip agresiv de leucemie - prin atacarea enzimelor pe care celulele le folosesc în mod normal pentru a detecta şi a se adapta la schimbările nivelului de oxigen.
În concluziile publicate joi în revista Nature Cancer, cercetătorii au arătat că blocarea acestor enzime de detectare a oxigenului poate stopa în mod semnificativ leucemia mieloidă acută (LMA) la şoareci şi la eşantioane de pacienţi, fără a afecta producţia normală de celule sanguine.
Medicamente existente pentru tratarea anemiei ar putea fi utilizate pentru LMA
Enzimele pot fi deja blocate în condiţii de siguranţă cu medicamentele existente utilizate pentru tratarea anemiei, astfel încât cercetătorii speră să vadă rezultatele lor transpuse în studii clinice pentru leucemie.
În mod interesant, echipa a dezvoltat, de asemenea, un nou medicament de primă clasă care blochează enzimele mai selectiv decât medicamentele existente, ceea ce ar putea reduce efectele secundare.
Tratamentele actuale pentru LMA au efecte secundare toxice
Leucemia mieloidă acută (LMA) este un tip agresiv de cancer al sângelui care afectează de obicei adulţii în vârstă, dar care apare şi la copii şi adulţi tineri.
În cazul LMA, pacienţii se confruntă cu o creştere dramatică a producţiei de globule albe imature (numite blaste), care este determinată de mutaţii în celulele stem şi progenitoare care dau naştere, de obicei, la celulele sanguine normale.
Aceste blaste, la rândul lor, afectează măduva osoasă şi alte organe, cu consecinţe devastatoare pentru pacienţi.
Există puţine opţiuni de tratament pentru LMA, iar terapiile au rămas relativ neschimbate în ultimii 30 de ani, majoritatea pacienţilor primind chimioterapie şi transplanturi de măduvă osoasă pentru a-şi controla afecţiunea.
Din păcate, multe dintre aceste tratamente nu sunt eficiente şi provoacă efecte secundare toxice.
Vizarea modului în care celulele percep nivelul de oxigen
Cercetarea a fost condusă de oameni de ştiinţă de la Institutul de Cercetare a Cancerului din Londra şi de la Universitatea Oxford şi a fost realizată parţial la Universitatea Queen Mary din Londra.
Cercetătorii au avut ca scop să înţeleagă dacă enzimele numite prolyl-hidroxilaza factorului indus de hipoxie (PHD) - care detectează nivelurile de oxigen din organism - ar putea fi o ţintă medicamentoasă pentru tratarea leucemiei mieloide acute.
În prezenţa oxigenului, enzimele PHD sunt active şi ţintesc proteinele factorului indus de hipoxie (HIF) pentru a le distruge.
În condiţii de hipoxie - când nivelul de oxigen este scăzut - enzimele PHD sunt mai puţin active, ceea ce duce la creşterea nivelului de HIF.
Stimularea nivelurilor de HIF ar putea trata LMA
Echipa a demonstrat anterior că inactivarea HIF favorizează LMA agresivă, iar acum şi-a propus să descopere dacă o creştere a nivelurilor HIF ar putea preveni progresia LMA.
În acest studiu, au realizat acest lucru prin blocarea sau inactivarea genetică a PHD.
În studiile efectuate pe şoareci, ei au arătat că modificarea genetică pentru a inactiva enzimele PHD a crescut nivelurile HIF şi a oprit declanşarea sau evoluţia leucemiei, fără a afecta producţia normală de celule sanguine.
Ei au demonstrat acelaşi efect antileucemie prin inactivarea PHD cu ajutorul medicamentelor existente utilizate în prezent pentru tratarea anemiei - în celulele de şoarece şi în eşantioanele de pacienţi.
În special, au generat un nou inhibitor PHD, primul din clasa sa, numit IOX5, care inhibă selectiv PHD, fără a inactiva alte enzime.
Ei au descoperit că IOX5 a blocat semnificativ progresia LMA.
Efectul anticancerigen al IOX5 a fost şi mai mare atunci când a fost combinat cu Venetoclax, un medicament utilizat pentru tratarea diferitelor tipuri de leucemie.
Descoperirile oferă o „dovadă a conceptului" şi anume că blocarea enzimelor PHD reprezintă o strategie eficientă împotriva leucemiei mieloide acute.
O nouă modalitate de tratare a leucemiei
„Terapia pentru leucemia mieloidă acută abia dacă s-a schimbat în câteva decenii. Există o nevoie imensă de a descoperi tratamente mai bune pentru această boală agresivă. Am demonstrat pentru prima dată că vizarea căilor pe care celulele noastre le folosesc pentru a răspunde la nivelul de oxigen ar putea oferi o nouă modalitate de a trata leucemia, fără a afecta producţia normală de celule sanguine din măduva osoasă" , a declarat Kamil Kranc, profesor de hemato-oncologie la Institutul de Cercetare a Cancerului din Londra.
Următoarea provocare pentru cercetători este să progreseze cu medicamentele existente şi cu noul compus, mai selectiv, către testele clinice.
Ei speră că această cercetare va deschide calea spre o nouă eră în privinţa tratamentelor pentru LMA.
Echipa ăşi propune acum să exploreze dacă aceste terapii ar putea fi benefice şi pentru tumorile solide.
Anterior, grupul a lucrat cu profesorul Sir Peter Ratcliffe în cadrul cercetărilor sale premiate cu Nobel, o colaborare care a permis dezvoltarea inhibitorilor PHD folosiţi în clinică pentru tratarea anemiei, şi care ar putea acum, graţie acestor descoperiri să trateze şi leucemia.
Potrivit autorilor, cancerul există într-un ecosistem complex în cadrul organismului, iar această lucrare oferă informaţii importante despre acest ecosistem şi despre modul în care cancerul foloseşte semnalele din mediul înconjurător - cum ar fi cele legate de nivelul de oxigen - pentru a creşte şi a se dezvolta.