Jak trafić w słaby punkt raka

To może być początek prawdziwego przełomu w walce z najpowszechniejszymi i najgroźniejszymi typami nowotworów. Opracowana przez naukowców z Uniwersytetu Kalifornijskiego w San Francisco metoda terapii wycelowana jest w białko aktywne w jednej trzeciej wszystkich guzów. Podczas testów laboratoryjnych nowa substancja zabiła komórki ludzkiego raka płuc, omijając zdrową tkankę – opisuje zespół dr. Kevana Shokata w internetowej wersji magazynu „Nature".

Białko kodowane jest przez gen Ras. Jego rolę w powstawaniu guzów nowotworowych badacze odkryli już w latach 80. ubiegłego stulecia. Jednak dotąd nie umieli tej wiedzy wykorzystać.

Wróg i przyjaciel

Zmutowane geny wytwarzające zniekształcone białka Ras obecne są w 90 proc. nowotworów trzustki, w 40 proc. nowotworów jelita grubego i 20 proc. raka płuc. To najczęściej występujące nowotwory na świecie. I również najbardziej niebezpieczne.

– Ras uważany jest za najważniejszy onkogen, jednak powszechnie uważa się, że nie ma jak go wykorzystać do walki z rakiem – podkreśla Shokat. – A my odkryliśmy, w jaki sposób to zrobić. Wierzę, że ma to ogromne znaczenie dla pacjentów.

Nad substancją blokującą zmutowaną wersję białka biedziły się dziesiątki zespołów badawczych na całym świecie. Polegli fachowcy firm farmaceutycznych, profesorowie najsłynniejszych uczelni.

Choć białko obecne w ogromnej części guzów nowotworowych wydawało się oczywistym celem terapii, nikt nie potrafił sporządzić odpowiedniej broni. Substancje, które działały w testach na zwierzętach, odpadały podczas badań klinicznych.

Sztuka udała się dopiero specjalistom z Uniwersytetu Kalifornijskiego. Odkryli miejsce, do którego może się dołączyć zaprojektowana przez nich cząsteczka i zablokować w ten sposób aktywność całego białka.

Trudzili się nad tym sześć lat. Zbadali – jak twierdzą – działanie co najmniej 500 różnych cząsteczek. Aż w końcu znaleźli taką, która pasuje.

Co więcej – pasuje tylko do nieprawidłowej wersji białka. Te zdrowe pozostawia nietknięte. To ważne, bo geny Ras i kodowane przez nie białka odgrywają istotną rolę w procesach rozwoju komórek.

„Ras jest jednocześnie przyjacielem i wrogiem" – piszą w komentarzu w „Nature" Gideon Bollag i Chad Zhang z firmy Plexxikon specjalizującej się w poszukiwaniu nowatorskich terapii onkologicznych. „Normalne, niezmutowane białko to bijące serce komunikacji wewnątrz komórki. Ale wersja zmutowana to przestępczy umysł stojący za procesami nowotworowymi".

– Ras jest pierwszym znanym onkogenem aktywowanym niewielką punktową mutacją – mówi dr Shokat. – Naukowcy starali się podziałać na niego lekami z każdej strony, przeszukali każdy zakamarek tej cząsteczki, wypróbowali miliony różnych substancji chemicznych. I nic. Nie znaleziono sposobu, aby ją porządnie zablokować.

To ma przyszłość

„Żadna z opisywanych cząsteczek nie jest jeszcze gotowym lekiem" – podkreślają komentujący osiągnięcie Shokata eksperci Plexxikon.

– Jesteśmy pewni, że nasze prace to doskonały punkt wyjścia dla zespołów poszukujących nowych leków – broni się naukowiec.

Szczególnie ważne jest to, że substancja dokleja się tylko do zniekształconego białka – atakuje zatem tylko komórki zmienione chorobowo. Dzięki temu oferuje dobry efekt terapeutyczny, przy jednoczesnej niskiej toksyczności, która jest zmorą większości terapii onkologicznych stosowanych obecnie.

Kolejka po wiedzę

Ogromne możliwości nowej techniki nie uszły uwagi wielkich koncernów farmaceutycznych. Kevan Shokat założył już własną firmę – Araxes Pharma, której celem jest opracowanie i przetestowanie potencjalnych terapii wykorzystujących jego odkrycie. Uniwersytet Kalifornijski już zgłosił odpowiedni wniosek patentowy i udzielił Araxes Pharma licencji. A należąca do Johnson & Johnson firma Janssen Biotech chce współpracować z naukowcami nad nową cząsteczką.

Na podobne badania ogromne pieniądze łoży też amerykański National Cancer Institute. Zespołem tych naukowców kieruje Frank McCormick – dostaną oni 10 mln dolarów rocznie na znalezienie terapii wykorzystującej wiedzę o Ras.

– Nowotwory wywoływane przez mutację Ras należą do najtrudniejszych w terapii i często nawet nie próbuje się opracowywać dla nich nowych leków – komentuje osiągnięcie kolegów McCormick. – Ale zespół dr. Shokata wymyślił błyskotliwe rozwiązanie tego problemu i uderzył w komórki raka z wyjątkową precyzją.