Νέους δρόμους στον χάρτη των θεραπειών για επιθετικούς καρκίνους έχει ανοίξει η ανακάλυψη μικρών τμημάτων του DNA, που λειτουργούν όπως οι… διεφθαρμένοι και οι κακοί σε ταινίες δράσης. Πώς; Βοηθούν τους όγκους να αναπτυχθούν και να γίνουν ανθεκτικοί στις χημειοθεραπείες, στερώντας την ελπίδα από τους ασθενείς.

Η ανακάλυψη αυτή προέκυψε από μια μελέτη επιστημόνων από τις ΗΠΑ και το Ηνωμένο Βασίλειο, οι οποίοι ένωσαν τις δυνάμεις τους, διαπιστώνοντας ότι ιδιαίτερα δύσκολα θεραπεύσιμοι καρκίνοι περιείχαν βρόχους κακοήθους γενετικού υλικού.

Αναλυτικότερα, οι δοκιμές σε 39 τύπους όγκων από σχεδόν 15.000 ασθενείς στο Ηνωμένο Βασίλειο αποκάλυψαν ότι περισσότεροι από ένας στους έξι καρκίνους είχαν εξωχρωμοσωμικό DNA ή ecDNA – δηλαδή, κομμάτια DNA που έχουν διασπαστεί από τα γραμμικά χρωμοσώματα και έχουν κυκλοποιηθεί.

Η ανακάλυψη αυτή έριξε φως στον τρόπο με τον οποίο δρα το ecDNA, οδηγώντας τους ερευνητές,  όπως σημειώνει ο βρετανικός Guardian, στην ανάπτυξη ενός νέου φαρμάκου, το οποίο βρίσκεται σε πρώιμο στάδιο κλινικών δοκιμών. Η καινοτομία του συνοψίζεται στο γεγονός ότι έχει τη δυνατότητα να καταστρέφει επιλεκτικά τα προσβεβλημένα κύτταρα και να εμποδίζει τους όγκους να αναπτύσσουν ταχεία αντίσταση στις υπάρχουσες θεραπείες.

«Πρόκειται για μια σημαντική ανακάλυψη, διότι επηρεάζει πολλούς ανθρώπους σε όλο τον κόσμο», δήλωσε στον Guardian ο Πολ Μίσελ, καθηγητής Παθολογίας στο Πανεπιστήμιο του Στάνφορντ. «Αφορά ασθενείς που υποφέρουν πραγματικά επειδή δεν ανταποκρίνονται στις τρέχουσες θεραπείες και οι όγκοι τους είναι πολύ επιθετικοί», συμπλήρωσε.

Τα… θραύσματα του DNA

Στο κέντρο κάθε κυττάρου του σώματός μας βρίσκεται ο πυρήνας, που λειτουργεί ως κέντρο ελέγχου. Μέσα σε αυτόν υπάρχουν 23 ζεύγη χρωμοσωμάτων, που αποτελούνται από γονίδια. Αλλά μερικές φορές θραύσματα αποσπώνται από τα χρωμοσώματα και σχηματίζουν κύκλους ecDNA.

Η παρατήρηση αυτή δεν είναι τωρινή: αυτοί οι γενετικοί «αποστάτες» εντοπίστηκαν πρώτη φορά με μικροσκοπική ανάλυση καρκινικών κυττάρων πριν από τουλάχιστον μισό αιώνα, αλλά μόνον με τη  σύγχρονη τεχνολογία επιτεύχθηκε η ενδελεχής μελέτη τους. Εξ ου και επί δεκαετίες παρέμειναν παραγκωνισμένοι από τη δυσεπίλυτη εξίσωση που στοχεύει στη θεραπευτική λύση έναντι του καρκίνου.

Η εικόνα πλέον είναι πολύ πιο καθαρή. Σε τρεις εργασίες που δημοσιεύτηκαν πρόσφατα στο έγκριτο επιστημονικό περιοδικό Nature, οι ερευνητές αναλύουν λεπτομερώς την προέλευση αλλά και τις επιπτώσεις του ecDNA. Και τα ευρήματά τους είναι ιδιαίτερα κατατοπιστικά. Δείχνουν ότι το 17,1% των όγκων που μελετήθηκαν περιείχαν ecDNA. Μάλιστα, οι γενετικοί αυτοί «κακοί», συναντώνται συχνότερα σε συγκεκριμένες μορφές καρκίνου, όπως του μαστού, του εγκεφάλου και του πνεύμονα.

Ο ανεξέλεγκτος πολλαπλασιασμός

Τα θραύσματα ecDNA φέρουν γονίδια που προκαλούν καρκίνο και άλλα γονίδια που καταστέλλουν το ανοσοποιητικό σύστημα. Συγκεκριμένα, τα πρώτα ενθαρρύνουν την ανάπτυξη του όγκου, ενώ τα δεύτερα εκπαιδεύουν τους όγκους να αποφεύγουν τις φυσικές άμυνες του οργανισμού και να αντιστέκονται στις σύγχρονες ανοσοθεραπείες, που κατευθύνουν τα… πυρά του ανοσοποιητικού συστήματος στα καρκινικά κύτταρα.

Ο γρήγορος και χαοτικός πολλαπλασιασμός του ecDNA είναι επίσης ένας βασικός παράγοντας που συμβάλλει στην ετερογένεια των όγκων. Και κατά μία έννοια, ο τρόπος με τον οποίο συμβαίνει αυτό είναι τόσο χαοτικός, όσο ο εγκέφαλος μιας διάνοιας. Συγκεκριμένα, και όπως εξηγούν οι ειδικοί, όταν ένα καρκινικό κύτταρο διαιρείται, κάθε κύτταρο που προκύπτει κληρονομεί τον ίδιο αριθμό χρωμοσωμάτων. Αλλά αν το αρχικό κύτταρο περιέχει πολλαπλά ecDNA, αυτά μπορεί να μεταβιβαστούν άνισα, με αποτέλεσμα ορισμένα κύτταρα που σχηματίζονται από τη διαίρεση να κληρονομούν περισσότερα από τα άλλα. Με τον τρόπο αυτόν, όμως, αυξάνεται η γενετική ποικιλομορφία του όγκου, ενισχύοντας την ανθεκτικότητά του στα αντικαρκινικά φάρμακα.

Το νέο φάρμακο

Η έρευνα, η οποία χρηματοδοτήθηκε από την «Cancer Grand Challenges» με τη στήριξη του Ινστιτούτου Cancer Research UK και του Εθνικού Ινστιτούτου Καρκίνου των ΗΠΑ δημιουργεί βάσιμες ελπίδες ότι τα φάρμακα «νέας γενιάς», οι  αναστολείς CHK1, δύναται να καταστρέφουν επιλεκτικά τα καρκινικά κύτταρα που περιέχουν ecDNA.

Σε πειράματα σε μικρό αριθμό πειραματόζωων, ένας αναστολέας CHK1 (αναπτύχθηκε από την Boundless Bio, μια νεοφυή επιχείρηση), συνέβαλε στη μείωση των όγκων και στην πρόληψη της αντίστασης στην προσφερόμενη αγωγή, όταν χορηγήθηκε παράλληλα με ένα παραδοσιακό αντικαρκινικό φάρμακο.

«Δεν πρόκειται απλώς για μια ανακάλυψη σχετικά με το τι μπορεί να κάνει τον καρκίνο τόσο επιθετικό, αλλά δείχνει στην πραγματικότητα τον δρόμο για μια νέα σειρά θεραπειών», δήλωσε ο δρ Mischel, ο οποίος, σημειωτέον, είναι συνιδρυτής της Boundless Bio.

Την ελπίδα ότι στο μέλλον θα ενισχυθεί σημαντικά η θεραπευτική φαρέτρα των γιατρών στην κλινική πράξη, εξέφρασε στον Guardian και ο Charles Swanton, αναπληρωτής κλινικός διευθυντής στο Ινστιτούτο Francis Crick στο Λονδίνο και κύριος συγγραφέας μιας εκ των τριών ερευνών που «τάραξαν» τα νερά. «Ελπίζουμε ότι οι τρεις αυτές εργασίες θα βοηθήσουν να ανοίξει ο δρόμος για νέες θεραπευτικές προσεγγίσεις, ώστε τελικά να βελτιωθεί η ευαισθησία στα φάρμακα για τον καρκίνο και συνεπακόλουθα τα αποτελέσματα για τους ασθενείς».

Ακολουθήστε το Protagon στο Google News