Генная терапия рака головного мозга
Под генной терапией еще несколько лет назад понимали процесс, когда определенные гены или даже комбинации генов передаются в клетки тела или опухолевые клетки для предотвращения или лечения рака. В середине 90-х годов были проведены генные исследования по поводу передачи суицидных генов (генов-киллеров) при злокачественных опухолях головного мозга, которые, к сожалению, не принесли существенной пользы пациентам.Все возрастающее научное знание о биологии и генетике опухолей головного мозга позволяет разрабатывать новые подходы к лечению столь серьезного заболевания. Поэтому в настоящее время рабочие группы исследователей перешли на изучение других форм генной терапии для оптимизации методов инновационного лечения.Пока это экспериментальное лечение, которое еще недоступно желающим вне клинических испытаний.
Суть генной терапии
В молекулярной онкологии и нейроонкологии современная медицина значительно расширила понятие генной терапии по сравнению с состоянием дел около десяти лет назад. В узком смысле нет никакой генной терапии, но в более широком смысле, так как мы сегодня понимаем, это терапия, которая осуществляется благодаря особому генетическому состоянию опухолевых клеток. Каждая опухоль имеет свой индивидуальный набор генов. Но некоторые гены повреждаются чаще всего, например ген р53, который отвечает за контроль клеточного цикла. Также выявлено много генов, которые «вдруг» приобретают черты злокачественных клеток со всеми вытекающими последствиями. Иммунная же система не видит их, так как считает эти клетки своими.
Ученые предлагают несколько способов борьбы с раковой опухолью при помощи генной терапии.
Измененный ген доставляется в клетку с помощью разных носителей. Чаще всего в генной терапии используется такой носитель, как вирус. Это означает, что измененные носители-вирусы могут находиться в опухолевых клетках с определенной генетической записью, размножаясь и при этом уничтожая их. В здоровых клетках функции отдельных генов и генных каскадов, например, р53-гена, отличаются от опухолевых клеток, и эти вирусы не активны, то есть не могут причинить никакого вреда.
Другой метод направлен на улучшение иммунного ответа при появлении рака с помощью активации естественных клеток-киллеров в человеческом организме таким образом, чтобы они развивали определенную агрессивность по отношению к клеткам глиобластомы. В этом вопросе сейчас имеются многообещающие данные, полученные на образцах мышей с глиомой
Направления исследований генной терапии рака мозга.
Рабочая группа «молекулярной нейроонкологии» при Немецком центре по исследованию рака имеет дело с программированной гибелью клеток в опухоли головного мозга. Обычно клетки имеют возможность себя убить - явление, называемое апоптозом. При опухоли, к сожалению, часто теряется эта способность причинения себе смерти, поэтому опухоль разрастается. Например, из клеток, которые, как правило, отмирали бы, но теперь не самоустраняются, автоматически развивается опухолевая злокачественная масса.
Большой интерес представляет воздействие лучевого лечения и химиотерапии на раковые клетки. Эти классические методы лечения онкологии действуют таким образом, что вызывают программированную гибель клеток. Но иногда клетки не реагируют на такое лечение. Одна из немецких рабочих исследовательских групп изучает вопрос о том, почему клетки глиомы человека часто устойчивы к срабатыванию запрограммированной клеточной смерти и можно ли преодолеть эту устойчивость каким –либо способом.
В рамках этих исследований, возглавляемых ведущим нейроонкологом профессором Веллером, разрабатываются новые методы лечения, направленные на то, чтобы сломить устойчивость клеток глиомы к лучевой терапии и химиотерапии. Известно, что клетки глиомы устойчивы к различным воздействиям, которые вызывают некроз, или гибель, обычных клеток. Суть состоит в том, что в клетках глиомы устраняют или дезактивируют определенные гены и благодаря такому дезактивированию клеток глиомы у пациентов есть возможность выжить. При этом применяется два подхода.
При одном подходе заменяется или реактивируется супрессор опухолей p53, который в случае многих глиом часто теряется или дезактивируется. В этом подходе рабочая группа искусственным путем изменили р53-подобная генную последовательность так, что ее больше нельзя дезактивировать. Эту последовательность ученые ввели в аденовирус и обнаружили, что посредством генного переноса такой структуры р53 можно вызвать гибель клеток, которые, как правило, устойчивы к химиотерапии и лучевой терапии.
Второй подход основан на том, что каскадную гибель клеток, которая также известна под термином "апоптоз", можно непосредственно вызвать с помощью активирования так называемых рецепторов смерти на поверхности клеток. Это достигается за счет специфических белков, которые присутствуют в низкой концентрации в обычном организме. Один из таких цитокинов известен как апо-2-лиганд или TRAIL. В противовес этим рецепторам смерти существуют также механизмы резистентности, которые, впрочем, можно нейтрализовать путем блокирования внутриклеточных белков, препятствующих гибели клеток. В этом контексте следует упомянуть о смак-пептидах.Смак-пептиды – это «умные» молекулы, которые служат для нейтрализации резистентных белков, образующихся из клеток глиомы в очень большом количестве. Затем эти белки можно практически нейтрализовать связыванием с помощью смак-пептида, в результате чего эффективно запускается механизм гибели опухолевых клеток.
Помимо перечисленных методов генной терапии есть и другие экспериментальные виды лечения с применением генов, которые сейчас активно разрабатываются.