A leukémia elleni küzdelem az őssejtek rákosodásának megakadályozásával
Az akut mieloid leukémia (AML) egy agresszív vérrákos megbetegedés. Minden korosztályt érint, de leggyakrabban a 65 év felettieknél fordul elő. Norvégiában évente körülbelül 150 embernél diagnosztizálják a betegséget. A férfiak valamivel gyakrabban érintettek, mint a nők. Magyarországon évente nagyságrendileg 300–500 (más forrás szerint 5-600) új felnőtt beteget diagnosztizálnak akut mieloid leukémiával. A 65 év feletti betegek közül kevesebb mint 5% él túl.
Ez a típusú leukémia a vérsejteket termelő csontvelőben alakul ki. Az egyetlen gyógyítható kezelés a őssejt-átültetés, amely rendkívül intenzív és súlyos mellékhatásai miatt nem mindenki számára elérhető, beleértve az idős betegeket is. Egy új kutatás során a kutatók azt vizsgálták, hogyan alakulnak ki a rákos sejtek a csontvelőben, és hogy lehetséges-e megállítani őket.
„Tanulmányunk új megvilágításba helyezi az akut mieloid leukémiát. Úgy véljük, hogy a megállapításaink a jövőben felhasználhatók a betegség új kezelési módjainak kidolgozásához” – mondja Lorena Arranz, az Oslói Egyetem docense. Ő a Stem Cells, Ageing and Cancer (Őssejtek, öregedés és rák) csoport vezetője, valamint a CRESCO Embriológiai és Egészséges Fejlődés Központjának igazgatóhelyettese. Csapatával együtt arra törekszik, hogy jobb módszereket találjon a leukémia felismerésére és kezelésére. A tanulmány a Nature Communications folyóiratban jelent meg.
Megakadályozhatjuk, hogy az őssejtek rákos sejtekké váljanak?
A kutatás során a tudósok a csontvelőben található vér őssejtekre koncentráltak. Az őssejtek egyik egyedülálló tulajdonsága, hogy sokféle sejttípussá alakulhatnak. A vér őssejtek mindenféle vérsejtté fejlődhetnek. „Az őssejteknek lenyűgöző képességük van arra, hogy egész életük során megújuljanak és érett sejtekké fejlődjenek. Ez a sejtosztódás és a differenciálódás révén történik. Mindkét folyamatot szigorúan ellenőrizni kell, mert ha egyensúlyuk felborul, a sejtek rákos sejtekké alakulhatnak” – magyarázza Lorena Arranz.
Az őssejtek vagy nyugalmi állapotban maradnak, vagy aktívan osztódnak és új vérsejtekké alakulnak. Egészséges egyénekben vörösvérsejtekké, fehérvérsejtekké és vérlemezkékké fejlődnek. Akut vérrákban szenvedő emberekben viszont az őssejtek egészséges vérsejtek helyett rákos sejtekké alakulnak. Mi lenne, ha meg tudnánk ezt akadályozni? Arranz és kollégái úgy vélik, hogy ez lehetséges.
A vezérlő jelek megmondják az őssejtnek, mit kell tennie
Az őssejtek fejlődése a környező környezetből érkező jelektől függ. „Azonosítottunk olyan jeleket, amelyek befolyásolják ennek a típusú leukémiának a kialakulását, és amelyeket felhasználhatunk a rák elleni küzdelemben” – mondja. A szervezetnek folyamatosan gondoskodnia kell arról, hogy elegendő vért termeljen, ugyanakkor megőrizze az őssejteket a későbbi életre. A kutatók által azonosított jelek segítik az egészséges egyensúly fenntartását azáltal, hogy megmondják az őssejtnek, hogy maradjon-e nyugalmi állapotban, vagy váljon-e új sejtté.
„A rendszernek van gyorsítója és fékje is. A gyorsító azt mondja az őssejtnek, hogy osztódjon és több sejtet termeljen, míg a fék azt mondja, hogy maradjon a helyén” – magyarázza Arranz. A kutatók megállapították, hogy ezek a jelek a szukcinát és a szukcinát receptor SUCNR1 molekulákat érintik. Ezek szintje befolyásolja, hogy az őssejtek a gyorsítót vagy a féket nyomják-e. A SUCNR1 aktiválása két rákot elősegítő fehérje, az S100A8 és az S100A9 szabályozásával tartja egészséges állapotban az őssejteket.
A vérrák kialakulásának befolyásolása egerekben
A kutatás során a tudósok akut mieloid leukémiában szenvedő betegek adatait vizsgálták. Emellett kísérleteket is végeztek ilyen típusú vérrákban szenvedő egereken, fejlett módszerek, például őssejtelemzések, RNS-szekvenálás és spektrális áramlási citometria segítségével. A betegeknél a SUCNR1 expressziós szintjét tanulmányozták. „Megállapítottuk, hogy a betegeknél a alacsony SUCNR1-szint rosszabb túlélési esélyekkel jár” – mondja Arranz.
Azt is megfigyelték, hogy ezeknek a molekuláknak a szintje és a S100A8 és S100A9 által közvetített jelátvitel befolyásolta a betegség lefolyását egerekben. „Röviden: bebizonyítottuk, hogy a szukcinát, a SUCNR1 és a S100A9 szintjének megváltoztatásával befolyásolhatjuk a leukémia kialakulását egerekben” – mondja az egyetemi docens. „Vagyis Lehetséges új kezelés az akut mieloid leukémiára.”
Arranz optimistán tekint a jövőre: „A szukcinátot általában „rosszfiúként” tartják számon, amely elősegíti ennek a vérrákfajtának a progresszióját és súlyosbodását. Most azonban felfedeztük a szukcinát egy új, védő hatását, amely a SUCNR1-re hat” – mondja. „A következő lépés annak feltárása lesz, hogyan tudjuk ezt a kezelésben hasznosítani.”