Vědci objevili spojení, které může změnit léčbu agresivního nádoru

Když se německý biolog Filippo Beleggia pustil do hledání genů, které pomáhají malobuněčnému karcinomu plic růst, očekával klasické výsledky. Hledal mechanismy spojené s dělením buněk nebo opravami poškozené DNA – tedy procesy, na které by se jednou mohly zaměřit nové léky.

Místo toho ale jeho analýza ukázala něco nečekaného. Mezi nejvýraznějšími geny byly ty, které vědci obvykle spojují s nervovým systémem.

Související

Stačí jediný stěr z úst. Nový test odhalí rakovinu do hodiny s přesností přes 95 procent

„Bylo to úplně neočekávané,“ popsal Beleggia, jak uvádí Nature. Nejvíce ho překvapilo, že mnoho nalezených genů souviselo se synapsemi – místy, kde si neurony předávají signály pomocí chemických látek. Nejprve si vědci mysleli, že jde o chybu. Výsledek proto několikrát zopakovali jinými způsoby. Pokaždé ale dostali podobnou odpověď: malobuněčný karcinom plic má překvapivě mnoho vlastností nervových buněk.

Nádor, který „miluje“ mozek

Malobuněčný karcinom plic (small-cell lung cancer, SCLC) tvoří přibližně 15 procent všech nádorů plic. Přesto patří mezi jejich nejagresivnější formy. „Roste nejrychleji a nejvíce metastázuje,“ uvedl pro časopis Nature onkolog Julien Sage ze Stanfordovy univerzity, který se výzkumu této nemoci věnuje dvě desetiletí.

Problémem je především mozek. Přibližně každý pátý pacient má mozkové metastázy už při diagnóze a během života se objeví až u 80 procent nemocných. Právě tato vlastnost přivedla vědce k otázce, zda mezi nádorem a nervovým systémem neexistuje přímější spojení.

Nádorové buňky si vytvářejí spojení s neurony

Dvě nezávislé vědecké skupiny nyní ukázaly, že buňky malobuněčného karcinomu plic dokážou vytvářet skutečné synapse s neurony. Jednu studii vedli vědci z Univerzity v Kolíně nad Rýnem pod vedením Filippa Beleggii, druhou tým kolem neuroonkoložky Michelle Monjeové ze Stanfordovy univerzity a bioložky Humsy Venkateshové z Harvardovy univerzity.

Obě skupiny došly ke stejnému závěru: neurony mohou přímo podporovat růst nádoru. V laboratorních experimentech rostly nádorové buňky rychleji, pokud byly v kontaktu s neurony. U myší pak léky, které tlumily nervovou signalizaci, zpomalily postup onemocnění.

„Otevírá to úplně novou oblast možných pomocných léčebných postupů,“ uvedla Monjeová. Neznamená to, že by samotné blokování nervových signálů rakovinu vyléčilo. Vědci ale doufají, že by mohlo zpomalit její růst nebo zabránit šíření do dalších částí těla.

Rakovina využívá signály, které běžně používá mozek

Nádorové buňky podle výzkumů využívají několik mechanismů podobných těm v nervové soustavě. Například některé synapse mezi neurony a nádorem využívají glutamát – látku, která v mozku pomáhá přenášet vzruchy. Jiné používají GABA, která běžně nervovou aktivitu tlumí. U nádorových buněk ale může mít opačný účinek a jejich růst podporovat.

Další výzkum týmu Leanne Liové z londýnského Francis Crick Institute ukázal, že některé buňky malobuněčného karcinomu dokážou dokonce vytvářet elektrické impulzy podobné neuronům. Vědci zjistili, že jejich aktivitu podporuje acetylcholin – látka, kterou využívají nervové buňky ke komunikaci. To je zajímavé i kvůli kouření. Nikotin z cigaret totiž napodobuje účinky acetylcholinu a může podle vědců podporovat aktivitu těchto nádorových buněk v raných fázích onemocnění. „Může vzniknout samoposilující smyčka,“ vysvětlila Liová. Čím více elektrických signálů nádor vysílá, tím rychleji může růst.

Pomoci mohou i staré léky

Jedním z důvodů, proč vědci vidí v objevu potenciál, je skutečnost, že některé látky ovlivňující nervový systém už existují. Ve studiích na myších například Beleggiův tým použil riluzol – lék schválený pro léčbu amyotrofické laterální sklerózy (ALS). Američtí vědci testovali levetiracetam, lék používaný proti epilepsii.

Oba přípravky zpomalily růst nádorů. „Dobrá zpráva je, že už existuje mnoho bezpečných léků, které cílí na neurony a synapse,“ řekl Beleggia. Vědci nyní zvažují klinické studie, které by ověřily, zda podobný přístup funguje i u lidí. Zároveň chtějí analyzovat zdravotní záznamy pacientů, kteří kvůli jiným onemocněním užívají léky ovlivňující nervovou činnost, například některá antidepresiva nebo léky proti epilepsii.

Objev může změnit pohled na rakovinu

Výzkum ukazuje, že rakovina není vždy izolovaný shluk buněk, který se šíří pouze vlastními mechanismy. Některé nádory mohou využívat okolní tkáně – včetně nervového systému – jako svého druhu podporu. „Nádor má receptory, potřebné mechanismy a všechny schopnosti k tomu, aby se napojil na nervy a přijímal jejich signály,“ uvedla Venkateshová.

Vědci zatím nevědí, jak velkou roli bude možné tento mechanismus využít v léčbě. Pokud se ale ukáže, že nervové spojení pomáhá nádoru vznikat nebo vytvářet metastázy, může vzniknout zcela nová skupina protinádorových terapií.

Zdroj: Nature, pubmed.ncbi, repository.cam.ac.uk, en-www.cancer.fr