Už dvacet let využívají onkologové k léčbě leukémií a lymfomů protilátky, které se vážou na povrchovou molekulu nádorových buněk s názvem CD20. Doposud ale nevěděli, jaká je její funkce. Popsali ji až výzkumníci z Ceitecu MU a lékaři z Fakultní nemocnice Brno pod vedením Marka Mráze. Jejich objev publikoval význačný oborový časopis Leukemia s impakt faktorem 10.
Molekula CD20 je přítomná na povrchu buněk leukémií a lymfomů pocházejících z B-lymfocytů, což jsou buňky imunitního systému. Látku rituximab, která cílí na tuto molekulu, vyvinuli odborníci už v 80. letech jako první terapeutickou protilátku v historii medicíny, aniž by ale věděli, jakou funkci CD20 v buňce má.
„Ukázalo se, že to byla šťastná volba a protilátka se využívá u velkého množství chorob, které z B lymfocytů vznikají. Dokonce podobné protilátky zaměřené proti jiným povrchovým molekulám nádorových buněk nefungují tak dobře,“ uvedl Mráz.
Pochopit funkci CD20 je tedy nezbytné proto, aby se mohla vyvíjet další účinná léčiva. Mrázův tým si před časem při zkoumání chronické lymfatické leukémie všiml, že buňky produkují víc molekul CD20 ve chvíli, kdy nádorové buňky přecházejí z krve do lymfatických uzlin.
„Usoudili jsme tedy, že CD20 je pro buňku potřebná především v tomto prostředí. Dva roky jsme experimentálně testovali, jakou biologickou funkci by tedy mohla mít a odhalili jsme její roli v signalizaci přes B buněčný receptor (BCR), která dává buňce pokyn k množení v případě infekce a u nádorových buněk funguje nesprávně. BCR signalizace je aktivní především v lymfatických uzlinách a je zásadní pro agresivitu leukemie a lymfomů. Terapeutická protilátka rituximab zaměřená na molekulu CD20 tak likviduje především ty nejagresivnější buňky s aktivní BCR signalizací, a je proto velmi účinná,“ vysvětil Mráz.
Chemoterapie nebo jiná léčiva?
Spolu s kolegy se věnuje podrobněji také zkoumání samotné BCR signalizace. Ve stejném časopisu jim zároveň vyšel ještě jeden text, v němž se věnovali spojení této signalizace a reakce buňky na poškození DNA během chemoterapie.
„Odhalili jsme mechanismus, jímž chemoterapie, která vede k cílenému poškození DNA nádorových buněk, zastavuje BCR signalizaci. Tento mechanismus pravděpodobně existuje i ve zdravých B lymfocytech a vyvinul se proto, aby u buněk, které mají z nějakého důvodu poškozenou DNA, nedocházelo k jejich dalšímu množení. U nádorových buněk je ale tento ochranný mechanismus často porušen a to nejvíce tam, kde chybí, nebo je mutovaná bílkovina p53, která se podílí na zastavení BCR signalizace,“ přiblížil druhou publikaci biolog.
Nejen odhalení funkce molekuly CD20, ale i popis vztahu BCR signalizace a poškození DNA je možné využít pro lepší terapii u pacientů. „Kdybych to měl zjednodušit, tak potenciálně lze zjistit, zda je funkční dráha zastavující BCR signalizaci po poškození DNA. Pokud ano, tak pacientovi velmi pravděpodobně pomůže chemoterapie, pokud ne, tak bude vhodnější jej léčit třeba některým z nových léčiv, které přímo zastavují BCR signalizaci,“ uvedl Mráz.
Hledat stále účinnější léčbu je důležité proto, že pacienty s leukémiemi a lymfomy se často nedaří úplně vyléčit, ale přežívají mnoho let a časem začnou být jejich nádorové buňky k terapii rezistentní. Mráz zdůraznil, že oba objevy by nebyly možné bez spolupráce Ceitecu MU a Interní hematologické a onkologické kliniky, která je společným pracovištěm Lékařské fakulty MU a Fakultní nemocnice Brno.
„V objasnění funkce molekuly CD20 hrál zásadní roli přednosta kliniky profesor Jiří Mayer, jehož nadšení k výzkumu její úlohy nás motivovalo. V Brně tak vznikl tým vědců, kteří společně i nezávisle studují různé aspekty biologie CD20 a související terapeutické možnosti. Snad to časem povede i k novým klinickým studiím u pacientů,“ dodal Mráz.
