Rak nerki na celowniku
WYDZIAŁ BIOCHEMII, BIOFIZYKI I BIOTECHNOLOGII
WYDZIAŁ BIOLOGII I NAUK O ZIEMI
Rak nerki stanowi około 3% wszystkich złośliwych nowotworów człowieka, a w blisko 70–80% przypadków występuje on w postaci raka jasnokomórkowego (ccRCC). Wszechstronną analizą tego nowotworu zajmuje się zespół badaczy z Krakowa. Ich celem jest poszukiwanie rozwiązań, które przyczynią się do opracowania skutecznej terapii.
Objawy raka nerki występują z reguły wraz z postępem choroby i dlatego głównym problemem pacjentów z tym nowotworem jest opóźniona diagnoza, najczęściej w stadium, gdy dochodzi już do przerzutów na inne organy. Rak jasnokomórkowy rozprzestrzenia się zwłaszcza na kości, płuca, mózg i rdzeń kręgowy.
Przyczyny i terapia
Leczeniem z wyboru w przypadku pierwotnego raka nerki jest chirurgiczne usunięcie całości lub fragmentu narządu. Leczenie chirurgiczne jest stosowane również w przypadku stwierdzenia pojedynczych ognisk przerzutowych. Dotychczas wykorzystywane leczenie chemiczne albo leczenie napromieniowaniem nie dają zadowalających wyników, dlatego też poszukuje się nowszych, znacznie skuteczniejszych metod terapii. Dużo uwagi poświęca się opracowaniu testów genetycznych, które pozwolą w badaniach przesiewowych identyfikować osoby zagrożone rozwojem raka jasnokomórkowego, a także testów biochemicznych, które umożliwiają oznaczenie stopnia złośliwości nowotworu, jego stadium rozwojowego wraz z prognozowaniem tworzenia przerzutów. Przypuszcza się, że za rozwój raka jasnokomórkowego odpowiada jeden z genów znajdujących się na krótkim ramieniu chromosomu 3. U około 50% pacjentów z rakiem jasnokomórkowym nerki można zaobserwować specyficzne zmiany w materiale genetycznym, ulokowanym właśnie w tym chromosomie.
W porównaniu z innymi typami nowotworów, w przypadku raka ccRCC nie został jeszcze wyjaśniony mechanizm nawrotu choroby. Skuteczne leczenie ccRCC polega na poddawaniu pacjentów tzw. celowanej terapii. Jej podstawą jest dokładna charakterystyka nowotworu w poszczególnych stadiach rozwojowych.
fot.: © Agsandrew | Dreamstime.com
Potrójne uderzenie
Badania nad rakiem nerki składają się z trzech – realizowanych w osobnych instytucjach – modułów: badań patomorfologicznych w Centrum Onkologii w Krakowie, części genetycznej w Instytucie Zoologii Uniwersytetu Jagiellońskiego oraz części molekularnej realizowanej na Wydziale Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ. Materiał biologiczny w postaci tkanki nowotworowej wraz z niezmienioną histologicznie tkanką narządu w sąsiedztwie guza jest pobierany od pacjentów w Centrum Onkologii przez zespół prof. Andrzeja Stelmacha, a następnie – za zgodą pacjenta i Komisji Etycznej – wykorzystany zostaje do szczegółowych badań.
Analiza mikroskopowa nowotworu obejmuje, przeprowadzoną zgodnie z klasyfikacją WHO, ocenę stopnia jego rozwoju oraz jego aktywności mitotycznej, czyli zdolności do podziałów komórkowych. Z kolei potwierdzenie obecności charakterystycznego układu białek jest konieczne w celu potwierdzenia morfologicznej diagnozy nowotworu. Badania te wykonywane są przez zespół patomorfologów, kierowany przez prof. Janusza Rysia w krakowskim Centrum Onkologii.
Badania genetyczne obejmują poszukiwanie markerów genetycznych, będących charakterystycznymi sekwencjami DNA lub specyficznym układem tych sekwencji, które znajdują się w materiale genetycznym pacjentów ze zidentyfikowanym rakiem jasnokomórkowym. Zbieraniem tych danych zajmuje się zespół kierowany przez dr hab. Wojciecha Branickiego, specjalistę w dziedzinie badania różnic w sekwencji DNA. W ramach analiz genetycznych badanych jest 150 niespokrewnionych pacjentów ze zdiagnozowanym ccRCC oraz trzysta próbek kontrolnych pobranych od niespokrewnionych osób zdrowych. Celem prac będzie identyfikacja znaczników genetycznych, które w przyszłości będą mogły znaleźć zastosowanie w badaniach przesiewowych, co pozwoli na wcześniejszą identyfikację osób z predyspozycją do rozwoju tego typu nowotworu.
Materiał biologiczny pobrany od pacjentów (tkanka nowotworowa i tkanka prawidłowa z sąsiedztwa guza) jest poddawany także analizom molekularnym. Ten koordynowany przez prof. Jolantę Jurę fragment badań odbywa się w Zakładzie Biochemii Ogólnej, na Wydziale Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ. Część prac molekularnych obejmuje analizę poziomu aktywności wybranych genów kodujących białka ważne w rozwoju nowotworu i korelację aktywności tych genów ze stadium rozwojowym raka. Z dotychczasowych analiz wynika, iż – pomimo że rak jasnokomórkowy nerki klasyfikowany jest na podstawie badań histopatologicznych jako jednorodny nowotwór – mamy do czynienia z dwiema postaciami raka jasnokomórkowego, które różni poziom pewnych matryc kodujących istotne dla przemian tego nowotworu białka.
Na tropie pewnego białka
„W ramach badań molekularnych zamierzamy także skupić się na roli białka MCPIP1, którego poziom w tkance guza jest niższy od tego w tkance prawidłowej. Białko to jest negatywnym regulatorem procesów zapalnych, które także mają znaczenie w etiologii, czyli analizach przyczyn powstawania nowotworów. Prawdopodobnie białko MCPIP1 może być wykorzystane do przygotowania terapii antynowotworowej" – relacjonuje prof. Jolanta Jura. Zanim do tego dojdzie, potrzeba kompleksowych badań wyjaśniających jego funkcję w regulacji procesów zachodzących w komórkach nowotworowych. Z dotychczasowych analiz wynika, że zwiększenie ilości białka MCPIP1 w komórkach nowotworowych znacząco opóźnia ich namnażanie się, jednocześnie działając na nie w sposób toksyczny. Naukowcy zamierzają zbadać mechanizm, który doprowadza do powstania tych procesów.
„Mamy nadzieję, że nasze badania przybliżą nas do zrozumienia etiologii raka jasnokomórkowego nerek oraz pozwolą na jego dokładną charakterystykę molekularną. Będzie to również próba znalezienia kolejnego środka, który mógłby w przyszłości stać się podstawą do opracowania skutecznej terapii" – podsumowuje prof. Jura.