25 zastavení roku 2025
Jaký byl rok 2025 na Lékařské fakultě Masarykovy univerzity? Vybrali jsme pro vás 25 událostí, které stojí za připomenutí…
Trojitý úder proti rakovině: zablokovat – odhalit – zničit
Vědci z Výzkumné skupiny Michala Masaříka přispívají k rozvoji migrastatik – léčiv omezujících pohyb nádorových buněk, a tím snižujících riziko vzniku metastáz. S jejich využitím rozvíjejí nový koncept protinádorové terapie.
Chirurgický zákrok, radioterapie, chemoterapie. Jen ve výjimečných případech si lékaři při léčbě onkologických onemocnění vystačí jen s jednou z těchto metod. Zpravidla tak přistupují k jejich kombinaci. S myšlenkou na to, že by šlo podobně zesílit účinek terapie už na úrovni samotného léčiva, si pohrávají i čeští vědci. Mezi nimi také ti z Výzkumné skupiny Michala Masaříka, působící na Ústavu patologické fyziologie Lékařské fakulty Masarykovy univerzity.
Tři pilíře
Zablokovat, odhalit, zničit – i tak lze přeneseně přeložit výstižný název a koneckonců taky terapeutický postup, jehož koncept vědcům zveřejnil prestižní žurnál Trends in Molecular Medicine. „Navrhujeme kombinaci migrastatik, která omezují pohyb nádorových buněk, a tedy jejich šíření, fotodynamické terapie, která je selektivně zabíjí, a intratumorální imunoterapie, která brání tomu, aby se nádor vracel,“ vyjmenovává základní pilíře představeného přístupu profesor Masařík. Text má sice podobu tzv. opinion piece neboli názorového článku, jehož smyslem je podnítit ostatní vědce – a v tomto případě také lékaře – k diskuzi a komentářům, jak však upozorňuje Michal Masařík, nejde jen o teorii: „Máme už i praktická data z ověřených experimentů s konkrétními látkami, o nichž víme, že pro náš koncept fungují, byť zatím jen na in vitro úrovni a myších modelech.“
Myšlenka „trojitého úderu proti rakovině“ vznikla díky spolupráci vědců z několika výzkumných institucí. Impulsem se stala stáž inženýrky Kateřiny Hönigové, doktorandky z týmu Michala Masaříka, která v americkém Národním institutu zdraví (NIH) v Bethesdě získávala zkušenosti po boku profesora Karla Pacáka, světově uznávaného odborníka v oblasti endokrinní onkologie. Na rozvoji novátorského konceptu se podíleli také vědci z týmu docenta Milana Jakubka z I. lékařské fakulty Univerzity Karlovy, zároveň téma migrastatik dlouhodobě rozvíjejí také experti z Přírodovědecké fakulty Univerzity Karlovy, konkrétně tým molekulárních a buněčných biologů z výzkumného centra BIOCEV pod vedením profesora Jana Brábka.
Zablokovat
Jan Brábek byl už v roce 2020 oceněn Českou hlavou za definování migrastatik coby nové kategorie protinádorových léčiv, která nádorovým buňkám brání v pohybu, a tedy vytváření metastáz. Zatímco primární nádor je v řadě případů operabilní, právě metastázy jsou zodpovědné až za devadesát procent úmrtí onkologických pacientů. „Nádor vzniká z buňky, která změní svůj fenotyp, ztratí kontrolu nad svým dělením a začne se dělit nekontrolovaně. Jakmile ale tento primární nádor doroste do určité velikosti, začne se šířit a vytvářet metastázy, které však jsou od primárního nádoru často fenotypově odlišné,“ popisuje proces rozvoje onemocnění Michal Masařík.
„Asi žádnou terapii nelze použít univerzálně a vždy je dobré cílit na více klíčových znaků nádorových buněk. Proto navrhujeme, jak by hypoteticky mohly v synergii fungovat tři přístupy a jak by se mohly doplňovat.“
Kateřina Hönigová
Založit metastázu není pro nádorovou buňku jednoduché. Aby přežila cestu krevním oběhem nebo lymfatickými cévami, musí změnit svůj fenotyp a poté najít energeticky výhodné místo, kde přežije a začne růst. Jakmile se tak však stane a nádor založí sekundární ložiska, možnosti léčby se dramaticky ztíží. A ač koncept bránění nádorovým buňkám v pohybu není zcela nový, rozvíjen je teprve v posledních letech. „Řada běžně používaných protinádorových léčiv jako je třeba cisplatina ovlivňuje například tuhost buněk, která má vliv i na jejich pohyb. Na migrastatika coby specifické látky, které zabraňují buňkám v pohybu, se však věda zaměřila až relativně nedávno,“ říká Masařík. Navíc, přestože konkrétně cisplatina má migrastatický potenciál, při vyšších koncentracích už je toxická nejen pro nádorové buňky, ale i pro ty zdravé, což se u pacientů může projevit řadou nežádoucích vedlejších účinků.
Princip migrastatické terapie oproti tomu spočívá pouze v zadržení nádorových buněk uvnitř nádoru, nikoliv jejich zabíjení vystavením cytotoxickému stresu, jenž může negativně ovlivnit právě i okolní zdravé buňky. Vhodné kandidáty na migrastatická léčiva je možné hledat i mezi léčivy již oficiálně schválenými za účelem léčby jiných onemocnění. Mezi taková patří například metformin – lék na diabetes, u nějž už byly v minulosti migrastatické účinky prokázány, zvlášť, je-li použit v rané fázi onemocnění. „To podporuje jeho potenciál pro nové využití. A tím, že už prošel testováním a screeningem, bylo by jednodušší ho k pacientům dostat,“ podotýká Kateřina Hönigová, podle které může migrastatická terapie sama o sobě najít potenciální uplatnění například těsně před chirurgickými zákroky, spojenými s rizikem rozvolnění nádorových buněk do krevního oběhu. Sama o sobě však nádor nezmenší ani nezničí.
Odhalit, zničit a posílit
I proto vědci navrhují koncept, v němž je migrastatická terapie doplněna dalšími dvěma pilíři – fotodynamickou terapií a intratumorální imunoterapií. „Asi žádnou terapii nelze použít univerzálně a vždy je dobré cílit na více klíčových znaků nádorových buněk. Proto navrhujeme, jak by hypoteticky mohly v synergii fungovat tři přístupy a jak by se mohly doplňovat,“ říká Hönigová s tím, že každý z nich čelí ve vývoji vlastním výzvám. „Fotodynamická terapie je dnes určitě dál než ta migrastatická. Léčiva typu komerčního přípravku Photofrin už jsou schválená a používají se například u kožních nádorů nebo nádorů hlavy a krku. Stejně tak je několik intratumorálních léčiv v klinických fázích testování.“
Vědci se však zaměřují i na hledání takových léčiv, která by byla schopná v sobě snoubit alespoň dva přístupy, s co nejnižším rizikem vedlejších účinků pro pacienta. Ve spolupráci s medicinálními chemiky z 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy tak v Brně na pracovišti Masarykovy univerzity testují struktury, které mají jednak migrastatický efekt, zároveň jsou do nich však integrovány tzv. fotosensitizéry, díky nimž mohou působit i jako fotosensibilizátory, tedy látky aktivované působením světla, schopné už přímo zabíjení nádorových buněk. Výhoda je v tom, že tyto látky reagují na světlo o určité vlnové délce a aktivní jsou jen lokálně, v místě osvícení. Nejsou tak toxické pro své okolí a pro zdravé buňky.
Obdobně lokálně působí také třetí z pilířů navrhovaného terapeutického konceptu: intratumorální imunoterapie, která má podpořit lokální imunitní odpověď, v širším kontextu pak celý imunitní systém skrze zachování paměťových buněk, jež zabraňují rekurenci neboli tomu, že se nádor vrátí. „Jestliže se nádor vrátí v podobě rekurentních buněk, tak terapie, která zabírala na původní nádor, na tyto rekurentní buňky už často nezabírá,“ vysvětluje význam zachování a posílení imunitní paměti Kateřina Hönigová. „Naopak, je už otestováno na myších, že pokud byla paměť imunitního systému dostatečně posílená specifickým typem intratumorální imunoterapie, tak jedincům, kterým byly nádory aplikovány znovu, už nevyrostly.“
Jak připomíná Michal Masařík, vědci už se neopírají jen o teoretická data, ale i o škálu prakticky potvrzených experimentů, včetně studie toxicity testovaných látek. Díky projektu Grantové agentury ČR se mohou v současnosti zaměřovat na popsání detailnějšího efektu nových derivátů methiniových solí, jejichž nově objevený migrastatický potenciál testují, a koncept „trojitého zásahu“ dál rozvíjet. „Je to skládačka, která se začíná postupně formovat,“ říká Hönigová a kvituje i širší zájem vědecké komunity, díky němuž se daří výzkum v oblasti migrastatik rozvíjet. „Americký Úřad pro kontrolu potravin a léčiv před pár lety schválil přežití bez metastáz jako primární východisko v klinických studiích zaměřených na karcinom prostaty. To znamená, že u testovaných léčiv už se dnes hodnotí i to, nakolik jsou schopny zabránit metastatickému šíření. I díky tomu může být ve vývoji a schvalování léčiv posouvána právě migrastatická terapie. Jde o velký úspěch, kterého se komunitě zabývající se vývojem experimentálních migrastatických léčiv podařilo dosáhnout.“ A tak už snad jen dodejme: i s nemalým přispěním českých vědců…
