În 2020, leucemia (cancerul sângelui) a reprezentat aproximativ 2,5% din toate cazurile noi de cancer şi 3,1% din decese la nivel mondial. Dintre acestea, leucemia mieloidă cronică (LMC) este un subtip care afectează în principal măduva osoasă, care produce celulele sanguine. Oamenii de ştiinţă din Singapore au dezvoltat primul model preclinic cu o variaţie genetică comună.
Oamenii de ştiinţă de la Duke-NUS Medical School şi colaboratorii lor au identificat o variaţie genetică moştenită care contribuie la rezistenţa la medicamente, determinând creşterea agresivă a celulelor canceroase la pacienţii cu leucemie mieloidă cronică.
Pentru a rezolva această problemă, abordarea de pionierat a echipei implică inhibarea acţiunii unei proteine numite MCL-1, studiile de laborator arătând rezultate promiţătoare în uciderea eficientă a celulelor canceroase rezistente la tratamentele convenţionale.
Aceste rezultate, care au fost publicate în revista, demonstrează importanţa profilării genetice pentru a dezvolta tratamente precise şi mai eficiente pentru pacienţii cu cancer.
O şesime din cancerele umane adăpostesc variaţii genetice, dar puţine studii au stabilit modul în care acest lucru afectează rezultatele tratamentului. Echipa a încercat să abordeze această problemă concentrându-se pe o variaţie genetică moştenită care afectează pacienţii cu leucemie.
Unele persoane poartă variaţii genetice moştenite într-o proteină numită BCL-2 mediator interactiv al morţii celulare (BIM), care este esenţială pentru reglarea morţii celulare pentru a elimina celulele deteriorate sau nedorite. Multe tratamente împotriva cancerului declanşează acest proces pentru a distruge celulele tumorale.
Cercetătorii au efectuat o serie de experimente utilizând modelul preclinic special conceput, demonstrând că variaţia duce la producerea unor versiuni alternative ale proteinei BIM, care, la rândul său, ajută celulele canceroase să evite moartea celulară. În consecinţă, celulele tumorale supravieţuiesc mai mult şi sunt capabile să se înmulţească mai agresiv, contribuind la progresia bolii.
Unul dintre cele mai comune tratamente pentru leucemia mieloidă cronică este o clasă de medicamente cunoscute sub denumirea de inhibitori de tirozin kinază, imatinib fiind unul dintre cele mai utilizate. Cu toate acestea, pacienţii cu variaţia BIM adesea nu răspund bine la imatinib, mai puţine celule canceroase fiind ucise de tratament.
„Am descoperit că celulele leucemice cu variaţia BIM aveau rate de supravieţuire mai mari comparativ cu cele care nu o aveau. Mai exact, aceste celule erau rezistente la moartea celulară pe care imatinibul ar induce-o în mod obişnuit. Această rezistenţă a permis leucemiei să progreseze mai agresiv”, a declarat miercuri dr. Giselle Nah, cercetător în cadrul Programului de biologie a cancerului şi a celulelor stem de la Duke-NUS şi primul autor al studiului, al universităţii.
Pentru a aprofunda mecanismele în joc, echipa a utilizat tehnici avansate de profilare pentru a studia modul în care diferite celule canceroase depind de diverse proteine pentru supravieţuire.
„Am descoperit că celulele leucemice cu variaţia BIM se bazau foarte mult pe o proteină numită MCL-1 pentru a rămâne în viaţă. Această descoperire importantă a dezvăluit o vulnerabilitate potenţială în aceste celule canceroase rezistente la imatinib, care ar putea fi vizată cu tratamente noi şi mai eficiente”, a explicat primul autor, dr. Yu Mengge, cercetător în cadrul Programului de biologie a cancerului şi a celulelor stem al Duke-NUS.
Pe baza noilor constatări, echipa a încercat un nou tratament care a combinat un blocant MCL-1 cu imatinib. Rezultatele au fost încurajatoare, deoarece combinaţia a fost mult mai eficientă în uciderea celulelor leucemice rezistente decât monoterapia cu imatinib.
Acest lucru indică faptul că ţintirea MCL-1 ar putea ajuta la abordarea rezistenţei întâlnite la pacienţii cu leucemie mieloidă cronică cu variaţia BIM, pentru a reduce şansele de progresie a bolii.
Pentru pacienţii cu această variaţie, această descoperire ar putea fi o schimbare majoră în abordarea tratamentului.
„Obţinerea tratamentului potrivit împotriva cancerului cât mai devreme posibil este esenţială pentru îmbunătăţirea rezultatelor şi a calităţii vieţii pacienţilor. Având în vedere prevalenţa variaţiei BIM în anumite populaţii, este esenţial să înţelegem impactul acesteia asupra tratamentului cancerului. Rezultatele noastre sugerează că testarea genetică pentru această variantă la diagnostic poate îmbunătăţi rezultatele prin identificarea pacienţilor care pot beneficia de tratamente mai agresive”, a precizat dr. Charles Chuah, medic la departamentul de Hematologie, Spitalul General din Singapore şi Centrul Naţional de Cancer din Singapore, care a colaborat la studiu.
Aceste constatări ar putea avea implicaţii semnificative pentru alte tipuri de cancer, cum ar fi anumite tipuri de cancer pulmonar, unde tratamentul este administrat prin declanşarea proteinei BIM pentru a ucide celulele tumorale. Oamenii de ştiinţă speră să efectueze cercetări suplimentare în acest domeniu pentru a oferi beneficiile medicinei de precizie mai multor pacienţi.
