Pentru mulți pacienți diagnosticați cu cancer, momentul în care medicii anunță că tumora a răspuns la tratament reprezintă o etapă importantă. Totuși, uneori boala revine după luni sau chiar ani.
Motivul: anumite celule tumorale reușesc să supraviețuiască atacului medicamentelor, chiar dacă majoritatea celulelor canceroase sunt distruse.
Aceste celule rare, numite de cercetători „celule persistente”, pot sta într-o stare de așteptare, iar ulterior pot genera noi tumori. Ele reprezintă una dintre cele mai mari provocări în lupta împotriva cancerului, pentru că sunt greu de găsit și de studiat.
Medicamentele anticancer sunt concepute pentru a lovi în special celulele care se divid rapid, una dintre caracteristicile principale ale multor tumori. Însă uneori, un număr mic de celule scapă de efectul tratamentului.
Problema este că aceste supraviețuitoare sunt extrem de rare: aproximativ una din 1.000 de celule tumorale poate avea această capacitate. În plus, ele arată genetic aproape identic cu restul tumorii, ceea ce face dificilă identificarea lor.
Mai mult, rezistența lor poate fi temporară. Când cercetătorii încearcă să le izoleze și să le crească în laborator, proprietățile care le-au ajutat să supraviețuiască tratamentului se pot pierde.
Pentru a înțelege cum pot fi eliminate aceste celule, cercetătorii de la University of California, San Francisco au creat un sistem robotic capabil să trateze și să analizeze simultan mii de mini-tumori crescute în laborator.
Platforma permite oamenilor de știință să urmărească exact ce celule supraviețuiesc, cum se comportă și ce tratamente ar putea funcționa împotriva lor.
Studiul a fost publicat în Science Advances.
„Acum câțiva ani, oamenii încă se întrebau dacă celulele persistente sunt reale. Acum le putem găsi și testa idei despre cum să le eliminăm”, a explicat Xiaoxiao „Vany” Sun, Ph.D., primul autor al cercetării și cercetător asistent în cadrul Departamentului de Chimie Farmaceutică al UCSF, conform Medical Xpress.
Echipa de cercetători a adunat 94 de medicamente candidate pe care alte laboratoare le identificaseră ca posibile arme împotriva celulelor persistente.
Scopul a fost să testeze fiecare substanță la mai multe doze, folosind celule persistente provenite din două tipuri de cancer pulmonar tratate anterior cu terapii standard.
Un astfel de experiment ar fi presupus aproximativ 10.000 de teste realizate manual, fiecare durând aproape o săptămână. Pentru a reduce timpul și erorile umane, cercetătorii au construit o platformă automatizată.
Mii de tumori microscopice au fost plasate în plăci speciale cu 384 de godeuri, păstrate în incubatoare controlate. Un braț robotic, asemănător celor folosite în laboratoarele farmaceutice pentru descoperirea medicamentelor, a mutat automat probele între diferitele etape ale experimentului.
Un sistem cu unde sonore a fost folosit pentru a aplica cantități extrem de mici și precise de medicamente pe fiecare mini-tumoră.
Mai întâi, celulele au fost expuse la tratamentul standard pentru cancer pulmonar. Apoi, cercetătorii au testat terapii experimentale concepute să atace celulele persistente.
Ulterior, alte stații ale platformei au colorat tumorile folosind anticorpi speciali și au realizat imagini microscopice detaliate pentru a identifica grupurile de celule care au rezistat.
Rezultatele au surprins cercetătorii. Dintre toate medicamentele analizate, nouă au reușit în mod constant să slăbească celulele persistente.
Descoperirea sugerează că aceste celule, deși apar în contexte diferite de tratament, pot împărtăși anumite puncte vulnerabile.
Aceste caracteristici comune ar putea deveni ținte pentru viitoarele terapii, care ar putea fi administrate împreună cu tratamentele clasice pentru a preveni reapariția cancerului.
Inițial, echipa se aștepta ca fiecare tumoră să se comporte complet diferit.
„Ne așteptam ca fiecare tumoare să se comporte ca un caz special”, a declarat Steve Altschuler, Ph.D., profesor de chimie farmaceutică la UCSF și coautor principal al studiului.
În schimb, cercetătorii au observat tipare care s-au repetat în mai multe probe. Acest lucru indică faptul că ar putea exista reguli comune care să ajute medicii să prezică ce tratamente au cele mai mari șanse să funcționeze.
Cercetătorii intenționează să extindă această platformă pentru mai multe tipuri de cancer și pentru diferite combinații de tratamente. Scopul este dezvoltarea unei baze de date care să permită identificarea rapidă a vulnerabilităților celulelor persistente.
În viitor, această abordare ar putea schimba modul în care este tratat cancerul: nu doar prin distrugerea tumorii vizibile, ci și prin eliminarea acelor câteva celule ascunse care pot declanșa revenirea bolii.
Cancerul invizibil care ucide în tăcere. Boala se ascunde ani de zile înainte să dea lovitura fatală. Te omoară în câteva săptămâni
Crezi că ești sănătos. Analizele ies bine, simptomele lipsesc. Dar cancerul este deja acolo, iar urmările sunt fatale.