Razumijevanje biološkog mehanizma moglo bi pomoći u razvoju cjepiva i novih strategija u liječenju raka dojke

Rak dojke zloćudna je bolest koja nastaje kada se normalne žljezdane stanice dojke promijene te počnu nekontrolirano rasti i ubijati zdrave stanice u svojoj blizini. U svijetu od raka dojke godišnje oboli oko 2,3 milijuna žena. Iako je uzrok nastanka raka dojke još uvijek nepoznat, znanstvenici su otkrili kako je njegova učestalost usko vezana uz dojenje.

Već u 18. stoljeću znanstvenici su primijetili veći postotak obolijevanja od raka dojke kod časnih sestara pa su to povezali s nedostatkom izdajanja. Istu tezu, danas, u ponovljenoj studiji, potvrdili su i znanstvenici koji se bave liječenjem ove bolesti.

Usprkos tome što ova teza ‘drži vodu’, znanstvenici su se pitali zbog čega je to tako. Kako piše Guardian, u studiji koja je nedavno objavljena u časopisu Nature navedeno je kako dojenje ženama pruža dugotrajnu imunološku zaštitu. Ove imunološke stanice pronađene su u zdravom tkivu dojke.

Sherene Loi, klinička znanstvenica iz Centra za rak u Melbourneu tvrdi kako najveća razina imunološkog sustava – adaptivni imunološki sustav – sadrži CD8⁺ T-stanice koje se bore protiv određenih virusa ili bakterija, ali i protiv raka.

Tim iz kliničkog Centra za rak u Melbourneu na čelu sa Sherene Loi koja je ujedno i glavna znanstvenica ove studije, otkrio je kako pacijentice koje su imale više T-stanica u svom imunološkom sustavu, imale su bolje rezultate liječenja i veću šansu za preživljavanje, od onih žena koje su u svojim dojkama imale manje tih istih stanica.

Ovom studijom pokušalo se istražiti zbog čega su T-stanice već prisutne u tijelu žene i jesu li one povezane s dojenjem.

Teorija je ispitana i na laboratorijskim miševima. Znanstvenici su implantirali kancerogene stanice u ekvivalent tkiva njihovih dojki i otkrili da su manje rasle kod miševa koji su imali mladunce i dojili nego kod miševa koji nisu bili dojili.

Nakon toga, proučene su studije koje su rađene na 1000 pacijentica kojima je rak dojke dijagnosticiran nakon rođenja djeteta. Prema zapisima, otkriveno je da su žene koje su dojile bolje prolazile kroz liječenje raka dojke od onih koje nisu.

One su imale više CD8⁺ T-stanica, a spomenute stanice ostale su u njihovim dojkama i 30 godina nakon dojenja.

Njihovi tumori također su imali više imunoloških stanica, što znači da je postojala kontinuirana imunološka aktivacija i regulacija tijela protiv raka dojke.

– Trudnoća i dojenje ostavljaju dugovječne zaštitne imunološke stanice u dojci i tijelu, a te stanice pomažu u smanjenju rizika i poboljšanju obrane od raka dojke, posebno trostruko negativnog raka dojke, ali potencijalno i drugih vrsta raka, kao i bolesti. Razumijevanje biološkog mehanizma moglo bi pomoći u razvoju cjepiva i novih strategija koje bi oponašale ovu zaštitu – istaknula je klinička znanstvenica Loi.

Izvanredna profesorica Wendy Ingman s Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Adelaideu kazala je da što je dojenje dulje, to su koristi veće.

– Ova studija pokazuje da rađanje i dojenje uzrokuju dugotrajne promjene u imunološkim stanicama koje bi mogle pomoći u zaštiti dojke od raka. Nadam se da će ova vrsta istraživanja dovesti do novih pristupa u smanjenju rizika od raka dojke kod žena – kazala je profesorica Ingman.

Uz dodatna istraživanja ova metoda mogla bi biti prekretnica u liječenju bolesti za koje se godinama smatralo da nisu izlječive

Kada nekome spomenemo riječ ultrazvuk, većina ljudi pomisli na otkrivanje trudnoće ili ostale preglede koje uključuju ovaj način obrade pacijenata. Međutim, ultrazvuk se može koristiti i za kompleksnije liječenje, a ne samo otkrivanje određenih stanja ili bolesti.

Kako piše ScienceAlert, uskoro bi ultrazvuk mogao pomagati kod liječenja neurodegenerativnih stanja kao što je Alzheimer ili bolesti kao što su različite vrste raka.

Specifični tip ultrazvuka, ‘fokusirani ultrazvuk’, čije se frekvencije i vibracije mogu namjestiti i otkriti uzrok zdravstvenih problema, generira se sondom koja sadrži alat koji pretvara električne signale u vibracije i obrnuto.

Ova metoda već se pokazala uspješnom u liječenju bolesti kao što je tremor te se ovaj alat u te svrhe koristi u klinikama diljem svijeta. Da bi fokusirani ultrazvuk mogao pomoći kod neurodegenerativnih stanja, znanstvenici su otkrili početkom ovoga stoljeća, a sada konačno mogu iskoristiti njegov puni potencijal.

Naime, znanstvenici su primijetili kako slanje niskointenzivnih impulsa fokusiranog ultrazvuka može privremeno otvoriti krvno-moždanu barijeru uzrokujući osciliranje mikromjehurića u krvnim žilama.

Ova oscilacija gura i vuče okolne stijenke krvnih žila, nakratko otvarajući sitne pore koje omogućuju lijekovima iz krvotoka da prodru u mozak. Ključno je da se krvno-moždana barijera otvara samo tamo gdje se primjenjuje fokusirani ultrazvuk.

Danas, dosta godina nakon prvih istraživanja, znanstvenici su uspjeli unaprijediti tehniku upotrebe fokusiranog ultrazvuka te napraviti nekoliko uređaja preko kojih se pacijentu u pukotine krvno-moždane barijere mogu isporučiti lijekovi koji utječu na smanjenje štetnosti toksina u mozgu.  

Uz napredne uređaje za otvaranje krvno-moždane barijere, tijekom godina istraživanja znanstvenici su razvili i genske terapije za mozak. Ta terapija uključuje popravljanje ili zamjenu neispravnog genetskog materijala za liječenje određene bolesti. Međutim, budući da je, zbog otpornosti krvno-moždane barijere, ta terapija bila teško isporučiva u mozak oboljelog, nije davala željene rezultate.

Sada, kad su razvijeni uređaji kojima se fokusiranim ultrazvukom može doprijeti do mozga oboljelog, pronađen je način za direktno liječenje bolesti mozga kao što je Alzheimer ili glioblastom.

Prema studijama provedenim na životinjama dokazano je kako upotreba fokusiranog ultrazvuka može olakšati isporuku genske terapije u mozak. To znači da će se ova terapija, ukoliko se pokaže uspješnom u još nekim studijama, moći koristit za liječenje ljudi.

Osim moždanih bolesti, fokusiranim ultrazvukom mogu se liječiti i razni tumori, otkrili su znanstvenici.

Dakle, nakon što imunološki sustav ‘prepozna’ tumorske stanice, fokusirani ultrazvuk pretvara tumor u ostatke i šalje ih u krvotok. Kada imunološke stanice u limfnim čvorovima prepoznaju stanice raka, mogu pokrenuti imunološki odgovor protiv raka.

Inspirirani ovim otkrićima, Sveučilište u Virginiji pokrenulo je 2022. godine prvi svjetski fokusirani ultrazvučni imunoonkološki centar kako bi podržalo istraživanja u ovom području i potaknulo najperspektivnije pristupe u kliničkoj praksi.

Uz dodatna istraživanja ova metoda mogla bi biti prekretnica u liječenju bolesti za koje se godinama smatralo da nisu izlječive.

Znanstvenici upravo u tome što tijelo nastoji prihvatiti ‘univerzalni’ bubreg vide dokaz da je ovaj način transplantacije stvarno moguć

Transplantacija bubrega jedan je od zahvata koji spašava više tisuća života na godišnjoj razini. To je široko prihvaćena metoda liječenja zatajenja bubrega, a za ovaj zahvat se najčešće odlučuje u završnoj fazi bubrežne bolesti.

Najveći problem kod ove metode liječenja je odbacivanje organa, ali taj bi problem uskoro mogao postati stvar prošlosti.

Većina ljudi kojima je potrebno presađivanje bubrega moraju se suočiti s činjenicom kako postoji šansa da tijelo ne prihvati donirani organ, a kako se to ne bi dogodilo, pacijenti moraju piti lijekove da tijelo ne odbaci donirani bubreg.

Ako transplantacija ne uspije, čovjek će ostati živ, ali u tom slučaju će biti ovisan o dijalizi kao zamjeni za rad bubrega. No, svi problemi s kojima se bubrežni bolesnici susreću mogli bi biti riješeni novim otkrićem kanadskih i kineskih znanstvenika.

Naime, kako piše ScienceAlert, tim znanstvenika iz zdravstvenih ustanova diljem Kanade i Kine stvorio je ‘univerzalni bubreg’ koji bi (u teoriji) trebalo moći prihvatiti tijelo svakoga pacijenta.

Da ovaj nevjerojatni znanstveni pothvat zaista funkcionira, dokazalo je i testno ispitivanje. Dakle, znanstvenici su svoj inovativni bubreg stavili u tijelo čovjeka s moždanom smrću. Njegovo tijelo je prihvatilo testni bubreg, te je organ normalno funkcionirao nekoliko dana.

– Ovo je prvi put da smo vidjeli da se ovo odvija na ljudskom modelu. To nam daje neprocjenjiv uvid u to kako poboljšati dugoročne ishode – istaknuo je Stephen Withers, biokemičar sa Sveučilišta British Columbia u Kanadi.

Većina ljudi s krvnom grupom 0 mora dugo čekati da dođu na red kako bi primili organ, s obzirom na to da ljudi s krvnom grupom nula mogu primati organe donora samo s istom krvnom grupom. S druge strane, bubreg od donora s krvnom grupom 0 može primiti bilo koja osoba.

Problem u cijeloj priči je taj što je najveći postotak ljudi koji čekaju na transplantaciju bubrega upravo s krvnom grupom 0.

Iako postoji metoda kojom se može presaditi bubreg bilo koje krvne grupe, postupak presađivanja izuzetno je kompliciran, a šansa da tijelo pacijenta odbije taj bubreg jako velika. Uz to, kako bi se taj pothvat mogao izvesti, potrebno je da donor bude živa osoba jer primatelju treba puno više vremena za pripremu kod transplantacije takve vrste.

Istraživači su uspjeli promijeniti bubreg tipa A, u bubreg tipa 0. To su uspjeli koristeći prethodno identificirane enzime koje uklanjaju antigene koji djeluju kao markeri krvne grupe A.

Spomenuti enzimi djeluju kao škare koje odstranjuju dio lanca antigena tipa A, te se mogu pretvoriti u status bez ABO antigena koji karakterizira krvnu grupu 0.

– To je kao da s automobila uklonite crvenu boju i otkrijete neutralni temeljni premaz. Nakon što se to učini, imunološki sustav više ne vidi organ kao strano tijelo – kaže biokemičar.

Transplantirani bubreg nakon tri dana je počeo pokazivati karakteristike bubrega krvne grupe A, međutim s lakšim imunološkim odgovorom. Znanstvenici upravo u tome što tijelo nastoji prihvatiti ‘univerzalni’ bubreg vide dokaz da je ovaj način transplantacije stvarno moguć.

Znanstvenici korištenjem svinjskog bubrega te stvaranjem novih antitijela, naporno rade na tome da dobiju bubreg koji će pacijent prihvatiti bez odbacivanja i nikakvog imunološkog incidenta.

Cijelo istraživanje objavljeno je u časopisu Nature Biomedical Engineering.

Ovakvim istraživanjima radi se na proširenju broja kompatibilnih bubrega koje se ljudima mogu presaditi. To budi nadu u bolje sutra svima kojima o život ovisi o transplantaciji bubrega.