Radioterapia a pora dnia. Czy godzina naświetlania naprawdę ma znaczenie?
Większość pacjentów onkologicznych trafia na naświetlania rano, bo tak łatwiej ułożyć grafik pracy szpitala. Brzmi jak detal administracyjny, okazuje się jednak, że ta rutynowa decyzja może mieć zaskakujące konsekwencje dla skuteczności leczenia niektórych typów nowotworów. Najnowsze badania opublikowane w prestiżowym piśmie „Nature Communications" dowodzą, że biologiczny zegar pacjenta i godzina radioterapii mogą być ze sobą ściśle powiązane.
Dlaczego radioterapia w ogóle działa? Chodzi o DNA
Żeby zrozumieć odkrycie hiszpańskich badaczy, warto zacząć od podstaw. Każda komórka – zdrowa i nowotworowa – nieustannie narażona jest na uszkodzenia materiału genetycznego. W normalnych warunkach organizm dysponuje sprawnym systemem naprawczym, który koryguje takie błędy, zanim staną się groźne. Komórki rakowe ten system mają zazwyczaj mocno upośledzony – i właśnie to czyni je podatnymi na działanie promieniowania jonizującego. Radioterapia celowo zadaje uszkodzenia DNA na taką skalę, z którą nowotwór nie potrafi sobie poradzić, co prowadzi do jego zniszczenia.
Problem polega na tym, że ta podatność nie jest stała, lecz zmienia się w ciągu doby. I to właśnie stało się głównym przedmiotem badań zespołu z Sewilli.
Białko CRY1 – zegar biologiczny na poziomie komórki
Naukowcy z Andaluzyjskiego Centrum Biologii Molekularnej i Medycyny Regeneracyjnej (CABIMER) oraz Uniwersytetu w Sewilli, działający we współpracy ze Szpitalem Uniwersyteckim Virgen Macarena, skupili się na białku CRY1 – kryptochromie 1. To jeden z kluczowych elementów wewnętrznego zegara biologicznego, a jego stężenie w komórkach nie jest stałe – waha się rytmicznie w cyklu dnia i nocy.
Badaczom udało się opisać fundamentalny mechanizm, który łączy ten rytm dobowy z efektywnością naprawy uszkodzeń DNA. Wnioski są jednoznaczne: CRY1 działa jak hamulec procesów naprawczych. Wczesnym rankiem, gdy jego poziom jest najniższy, komórki najsprawniej regenerują swoje DNA. W miarę jak dzień mija i stężenie CRY1 rośnie – szczególnie po południu i wieczorem – wydajność naprawy wyraźnie spada. A to oznacza, że komórki stają się w tym czasie znacznie bardziej wrażliwe na działanie promieniowania.
Radioterapia rano czy po południu? Wnioski z badań klinicznych
Te laboratoryjne obserwacje zyskały potwierdzenie w analizie danych klinicznych, i to właśnie ten fragment badania robi największe wrażenie. Okazało się, że pacjentki z rakiem piersi, u których guzy charakteryzowały się wyższym poziomem CRY1, były bardziej wrażliwe na radioterapię. Retrospektywna analiza dokumentacji ze Szpitala Uniwersyteckiego Virgen Macarena ujawniła przy tym wyraźną zależność między porą napromieniowania a całkowitym przeżyciem chorych: leczenie po południu/wieczorem, kiedy poziom CRY1 jest naturalnie wyższy, zwiększyło wrażliwość próbek guza na radioterapię i poprawiło rokowanie pacjentek.
Podobną zależność zaobserwowano u mężczyzn leczonych z powodu raka prostaty. Jednak u chorych z rakiem płuc oraz glejakami efektu tego nie stwierdzono – co sugeruje, że mechanizm działa wybiórczo i nie dotyczy wszystkich typów nowotworów.
Chronoradioterapia a leczenie raka piersi i prostaty
Zdaniem autorów odkryty mechanizm niesie konkretny potencjał terapeutyczny: świadome wykorzystanie naturalnego spowolnienia naprawy DNA – przypadającego na popołudniowe i wieczorne godziny – mogłoby zwiększyć skuteczność naświetlań u wybranych grup pacjentów. Wyniki te mogą zapoczątkować nowy rozdział w onkologii – tzw. chronoradioterapię, czyli naświetlanie zaplanowane świadomie z uwzględnieniem pory dnia.
Pojęcie chronoterapii – czyli dostosowywania leczenia do rytmu dobowego pacjenta – nie jest nowe w medycynie. Jednak konkretne wskazanie mechanizmu molekularnego, który tłumaczy zależność między porą radioterapii a jej skutecznością, stanowi znaczący krok naprzód. Jeśli kolejne badania kliniczne potwierdzą te wyniki w szerszych grupach pacjentów, planowanie sesji radioterapeutycznych może przestać być wyłącznie kwestią dostępności aparatury. Biologiczny zegar chorego może stać się równie ważnym parametrem jak dawka promieniowania – twierdzą hiszpańscy badacze.
