Rákos sejtek meggyógyítása

Ígéretes kísérletek során sikerült úgy módosítani egy rákot okozó génváltozatot, hogy a kórós tumorsejtek normális állapotba tértek vissza, a daganatok pedig egy hónap leforgása alatt eltűntek az állatok májából.

Az általánosan elfogadott nézet szerint a rákos sejtek olyan sok mutációt tartalmaznak, hogy nincs lehetőség visszaterelni őket az egészséges sejtek normális fejlődési útjára. Emiatt a jelenlegi kezelések többségben a rákos sejtek elpusztítása vagy eltávolítása a cél. Dean Felsher (a Stanford University orvostudományi karának onkológia professzora) újabb kutatásai azonban arra utalnak, hogy a rákos sejteket át lehet alakítani. A kutató és munkatársai a Nature online kiadásában számoltak be eredményeikről, amely talán új utakat nyithat meg a rák leggyakoribb formáinak kezelésében.

Felsher azt találta, hogy egyetlen rákot okozó gén, az ún. Myc gén kikapcsolása is elegendő volt ahhoz, hogy körülbelül négy hét alatt eltűnjenek az agresszív, egyébként gyógyíthatatlan tumorok a kísérleti állatok (egerek) májából. A Myc az egyik leggyakrabban mutálódó (kórosan megváltozó) gén (onkogén) a rákos sejtekben. A sejtek a kikapcsolt gén kivételével az összes, őket eredetileg rákossá tevő mutáns gén működő változatát tartalmazták. Felsher két éve már leírt egy hasonló jelenséget a csontrákkal kapcsolatban, azonban a májrák jóval gyakrabban fordul elő és nehezebben is gyógyítható.

A májrák - csakúgy, mint számos gyakori ráktípus, például az emlőrák, a prosztatarák és a vastagbélrák - hámsejtekben kezd kialakulni. Felsher eredményei így esetleg a rák ezen fajtáinak kezelésében is hasznosnak bizonyulhatnak majd. A kutató reméli, hogy eredményei a rákkutatókat olyan gyógyszerek kifejlesztésére ösztönzik, amelyek specifikusan hatnának a Myc gén alapján készülő, ugyancsak Myc nevű fehérjére, tönkretéve azt.

A Myc fehérje

A Myc fehérje egyfajta sejten belüli ellenőrként funkcionál, összehangolva a sejtek normális osztódásához szükséges üzeneteket. A normális működésű sejtek csak akkor szintetizálják a Myc fehérjét, ha eljön a sejtosztódás ideje. A rákos sejtek ellenben folyamatosan és túl sokat állítanak elő a fehérjéből, állandó osztódásra sarkallva ezzel saját magukat.

Munkája során Felsher olyan egereket vizsgált, amelyek májsejtjeit úgy befolyásolta, hogy azok egy módosított Myc gént hordozzanak. A normális génnel ellentétben ez a gén folyamatosan bekapcsolt állapotban volt. Ez azt jelentette, hogy a gén folyamatosan Myc fehérjét állított elő egészen addig, amíg a kutató ki nem kapcsolta. Ehhez pedig mindössze arra volt szükség, hogy az egereket a doxyciklin nevű antibiotikummal etessék.

A kísérletben szereplő egerek egészen addig egészségesek maradtak, amíg étrendjükben szerepelt az említett antibiotikum. Ellenben onnantól kezdve, hogy az egerek nem kapták meg a szokásos adag doxyciklint, a gén ismét bekapcsolt. A Myc fehérje ezt követően felhalmozódott a májsejtekben, az egerekben pedig átlagosan 12 héten belül agresszív májrák fejlődött ki. Ha a rákos egereket visszaszoktatták az antibiotikum diétára, akkor hamarosan leállt a Myc fehérje termelődése, a daganat pedig eltűnt. Ezt követően Felsher azt tapasztalta, hogy a májsejtek teljesen normálisan fejlődnek. Ezt a megfigyelését más kutatók - Boris Ruebner, Alexander Borowski és Robert Cardiff (California-Davis egyetem) - is megerősítették.

A kutatók azt tapasztalták, hogy Myc gén ki- és bekapcsolása egyfajta "csapként" funkcionál: ha megnyitjuk, akkor a rákos sejtek ellenőrizetlenül osztódni kezdenek, ha viszont elzárjuk, akkor ezzel képesek vagyunk meggátolni a sejteket abban, hogy rákossá váljanak. Felsher szerint "ebben az az izgalmas, hogy a rákos sejteket olyan sejtekké változtathatjuk, amelyek teljesen normálisnak tűnnek". Mindazonáltal a normálisnak tűnő sejtek közül néhány egyszerűen szunnyadó állapotban volt, és megőrizte azt a képességét, hogy újra rákossá váljon. Ez a felismerés hozzájárul annak magyarázatához, hogy a rákos daganatok sokszor miért újulnak ki a kemoterápiás kezelés végeztével. Ha a kezelés csak alvó állapotba juttatja a sejteket, akkor egy későbbi időpontban ezek a sejtek könnyűszerrel újra rákossá válhatnak.

Zöld jelzés

Fontos kérdés volt, hogy a vizsgált májsejtek oda-vissza alakulnak-e a rákos állapotból az egészséges állapotba, vagy pedig minden alkalommal kialakul egy új rákos sejtvonal, amikor újra aktiválják a Myc gént. Ennek megválaszolásához olyan módszerre volt szükség, amellyel megfigyelhették az egyes rákos sejteket. Így kiderülhetett, hogy a sejtek visszaállnak-e egy normális állapotba, vagy pedig elpusztulnak, miután a Myc gént kikapcsolták.

Felsher és csoportja olyan májdaganat-sejteket hozott létre, amelyek egy zöldesen világító jelzőanyagot tartalmaztak. Ezeket a sejteket egy szuperérzékeny kamerával lehet érzékelni, amelyet Christopher Contag (stanfordi orvosegyetem) és munkatársai fejlesztettek ki. Miután az ilyen módon megjelölt, aktív Myc gént tartalmazó sejteket bejuttatták az egerek szervezetébe, hamarosan kifejlődött bennük a májrák. Ezután - ahogy a korábbi kísérletekben is - antibiotikumot adtak az egereknek, ami eltüntette a rákot. Most azonban a kutatók már egyszerűen nyomon tudták követni, hogy mi történik a megjelölt sejtekkel. A sejtek - színüktől eltekintve - teljesen normális májsejteknek látszottak, és májfehérjéket termeltek. Ezeknél a sejteknél tehát bizonyítottá vált, hogy a Myc gén kikapcsolása aktívan befolyásolja a sejtek jövőbeni sorsát ahelyett, hogy azonnal elpusztítaná őket.

A kutatók szerint már "csak" egy akadályt kell legyőzni: olyan gyógyszereket kell kifejleszteni, amelyek emberekben is képesek hatástalanítani a Myc gént. Az imént leírt kísérletek azért működtek, mert Felsher kutatócsoportja képes volt létrehozni azt a módosított Myc gént, amely reagált a doxyciklin antibiotikumra. Ahhoz, hogy ugyanez a módszer az embereknél is beváljon, a kutatóknak olyan anyagot kell találniuk, amely a Myc génhez vagy a Myc fehérjéhez kötődve hatástalanítja azt.

Illyés András