Επιστήμονες του Ινστιτούτου Wellcome Sanger από το πανεπιστήμια του Cambridge και του Nottingham διαπίστωσαν, ότι αυτή η χημική ένωση, η οποία στοχεύει σε ένα βασικό γονίδιο του καρκίνου, θα μπορούσε να θανατώσει τα κύτταρα λευχαιμίας χωρίς να βλάψει τα μη λευχαιμικά αιμοσφαίρια.
Τα αποτελέσματα της σπουδαίας έρευνας, που δημοσιεύθηκε στην επιστημονική επιθεώρηση Nature Communications, αποκαλύπτουν μια πιθανή νέα θεραπευτική προσέγγιση για αυτόν τον επιθετικό καρκίνο του αίματος με κακή πρόγνωση.
Τι είναι η οξεία μυελογενής λευχαιμία
Η οξεία μυελογενής λευχαιμία (ΟΜΛ) είναι μια μορφή καρκίνου του αίματος που επηρεάζει ανθρώπους όλων των ηλικιών, απαιτώντας συχνά πολλούς μήνες έντονης χημειοθεραπείας και παρατεταμένες περιόδους νοσηλείας. Αναπτύσσεται σε κύτταρα του μυελού των οστών που παράγουν υγιή κύτταρα, με αποτέλεσμα να οδηγούν σε απειλητικές για τη ζωή λοιμώξεις και αιμορραγία.
Οι κύριες θεραπευτικές αγωγές για την ΟΜΛ δεν έχουν αλλάξει επί της ουσίας εδώ και πάνω από τριάντα χρόνια και επικεντρώνονται στην χημειοθεραπεία, αλλά η πλειοψηφία των περιστατικών αυτού του καρκίνου δεν μπορεί να θεραπευτεί. Ένας υποτύπος της ΟΜΛ, που προκύπτει από αναδιατάξεις σε ένα γονίδιο που ονομάζεται MLL, έχει μια ιδιαίτερα κακή πρόγνωση.
Τι καινούργιο έφερε η νέα έρευνα
Σε προηγούμενη μελέτη, ερευνητές του Ινστιτούτου Sanger ανέπτυξαν μια προσέγγιση βασισμένη στην τεχνολογία επεξεργασίας γονιδίων CRISPR, η οποία τους βοήθησε να προσδιορίσουν περισσότερα από 400 γονίδια ως πιθανό θεραπευτικό στόχο για διαφορετικούς υποτύπους της ΟΜΛ. Ένα από τα γονίδια, το SRPK1, βρέθηκε ότι είναι ουσιώδες για την ανάπτυξη του αναδιαμορφωμένου γονιδίου MLL στην οξεία μυελογενή λευχαιμία. Το SRPK1 εμπλέκεται σε μια διαδικασία που ονομάζεται “συγκόλληση RNA” (splicing RNA), η οποία προετοιμάζει το RNA για να “μεταφραστεί” σε πρωτεΐνες, δηλαδή στα μόρια που διεξάγουν την πλειοψηφία των φυσιολογικών κυτταρικών διεργασιών, συμπεριλαμβανομένης της ανάπτυξης και του πολλαπλασιασμού των κυττάρων.
Με τη νέα μελέτη, οι ερευνητές του Ινστιτούτου Sanger και οι συνεργάτες τους εξέτασαν το αν και κατά πόσον η αναστολή του γονιδίου SRPK1 μπορεί να σκοτώσει τα κύτταρα της ΟΜΛ και αν αυτό έχει θεραπευτική πιθανότητα για τον εν λόγω σοβαρό καρκίνο. Πρώτα έδειξαν ότι η γενετική διάσπαση του SRPK1 σταμάτησε την ανάπτυξη αναδιαμορφωμένων με MLL κυττάρων ΟΜΛ. Στην συνέχεια μελέτησαν την ένωση SPHINX31, ενός αναστολέα του SRPK1, που χρησιμοποιήθηκε αρχικά για την ανάπτυξη κολλυρίου (οφθαλμικές σταγόνες) για την αντιμετώπιση μιας νόσου του αμφιβληστροειδούς (ανάπτυξη νέων αιμοφόρων αγγείων στην επιφάνεια του αμφιβληστροειδούς, τα οποία αιμορραγούν αυθόρμητα και προκαλούν απώλεια όρασης).
Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι αυτή η χημική ένωση ανέστειλε έντονα την ανάπτυξη διαφόρων κυτταρικών γραμμών AML (με αναδιατάξεις MLL), αλλά δεν ανέστειλε την ανάπτυξη φυσιολογικών βλαστοκυττάρων αίματος. Στην συνέχεια μεταμόσχευσαν ανθρώπινα κύτταρα AML προερχόμενα από ασθενή σε ανοσοκατεσταλμένα ποντίκια-πειραματόζωα και τα ξεκίνησαν σε θεραπευτική αγωγή με αυτή την ένωση. Το εντυπωσιακό ήταν, ότι η ανάπτυξη των κυττάρων AML ανεστάλλη σε μεγάλο βαθμό και ότι τα ποντίκια δεν παρουσίασαν αξιοσημείωτες παρενέργειες.
Τι λένε οι Έλληνες επικεφαλής της έρευνας
Ο δρ. Γιώργος Βασιλείου, εκ των επικεφαλής ερευνητών του Ινστιτούτου Wellcome Sanger και του Ινστιτούτου Wellcome-MRC Cambridge Stem Cell δήλωσε: “Ανακαλύψαμε ότι η αναστολή ενός βασικού γονιδίου με μια ένωση που αναπτύχθηκε για μια νόσο των ματιών μπορεί να σταματήσει την ανάπτυξη μιας επιθετικής μορφής οξείας μυελογενούς λευχαιμίας χωρίς να βλάψει τα υγιή κύτταρα. Αυτό αφήνει υποσχέσεις για μια πιθανή νέα προσέγγιση στην θεραπεία αυτής της επιθετικής μορφής λευχαιμίας στον άνθρωπο”.
Το γονίδιο SRPK1 ελέγχει την “συγκόλληση” του RNA για την παραγωγή νέων πρωτεϊνών. Ένα παράδειγμα γονιδίου που επηρεάζεται όταν αναστέλλεται η λειτουργία του SRPK1, είναι το BRD4, ένα πολύ γνωστό γονίδιο που συμβάλλει στην οξεία μυελογενή λευχαιμία.
Η αναστολή λειτουργίας του SRPK1 αναγκάζει την κύρια μορφή του BRD4 να αλλάξει σε άλλη μορφή. Αυτή η αλλαγή είναι επιζήμια για την ανάπτυξη της ΟΜΛ.
Ο δρ. Κωνσταντίνος Τζελέπης, έτερος επικεφαλής της έρευνας από το Ινστιτούτο Wellcome Sanger και από το πανεπιστήμιο του Cambridge, δήλωσε: "Η μελέτη μας περιγράφει ένα νέο μηχανισμό που απαιτείται για την επιβίωση των κυττάρων λευχαιμίας και υπογραμμίζει την θεραπευτική δυνατότητα της αναστολής λειτουργίας του SRPK1 σε μια επιθετική μορφή λευχαιμίας. Η στόχευση αυτού του μηχανισμού μπορεί να είναι αποτελεσματική και σε άλλους καρκίνους, όπου τα γονίδια BRD4 και SRPK1 παίζουν κάποιον ρόλο, όπως ο μεταστατικός καρκίνος του μαστού”.
Ο καθηγητής David Bates, από το πανεπιστήμιο του Nottingham και συνιδρυτής της βιοτεχνολογικής εταιρείας Exonate, που αναπτύσσει οφθαλμικές σταγόνες για ασθένειες του αμφιβληστροειδούς, δήλωσε: “Όταν ο δρ. Βασιλείου μου είπε ότι απαιτείται το γονίδιο SRPK1 για την επιβίωση μιας μορφής λευχαιμίας, θέλησα από την πρώτη στιγμή να συνεργαστώ μαζί του για να δούμε αν οι αναστολείς μας (σ.σ. από το κολλύριο που ανέπτυσσε η εταιρεία του) θα μπορούσαν πραγματικά να σταματήσουν την ανάπτυξη των κυττάρων λευχαιμίας. Το γεγονός ότι η χημική ένωση έδωσε τόσο σημαντικά αποτελέσματα υποδεικνύει την πιθανή εξέλιξή της ως πιθανή νέα θεραπευτική μέθοδο για την λευχαιμία. Θα χρειαστεί χρόνος, αλλά η έρευνα αφήνει σοβαρή υπόσχεση για μια νέα θεραπεία στον ορίζοντα για ασθενείς με αυτό τον επιθετικό καρκίνο”.
