Przełom w leczeniu raka! Tak cukier wzmacnia komórki odpornościowe

Przekonanie, że cukier należy bezwzględnie wyeliminować w chorobie, jest niezwykle powszechne. Okazuje się jednak, że rola cukru w walce z nowotworem jest znacznie bardziej złożona i zaskakująca. Dla komórek odpornościowych glukoza stanowi nie tylko paliwo, ale przede wszystkim kluczowy budulec do tworzenia ich naturalnej broni przeciwko komórkom rakowym.

• Badacze z Van Andel Institute odkryli, że glukoza jest kluczowym budulcem broni immunologicznej przeciwko rakowi.
• Bez specjalnych cząsteczek z cukru i tłuszczu limfocyty T tracą zdolność atakowania komórek nowotworowych. Badania laboratoryjne potwierdzają, że zablokowanie kluczowego mechanizmu osłabia komórki odpornościowe nawet o 60%.
• Przeprogramowanie limfocytów do korzystania z fruktozy to nowatorska strategia wzmacniająca immunoterapię.
• Przełomowa terapia CAR-T ucząca organizm walki z rakiem jest już dostępna i refundowana w Polsce.

Cukier a rak. Dlaczego cukier jest kluczowy w walce z nowotworem?

Większość z nas kojarzy glukozę, czyli popularny cukier, głównie jako źródło energii dla organizmu. Okazuje się jednak, że jej rola może być znacznie ważniejsza, zwłaszcza w kontekście walki z nowotworami.

Jak donoszą naukowcy z Van Andel Institute na łamach czasopisma „Cell Metabolism”, glukoza to nie tylko paliwo. Dla limfocytów T (czyli wyspecjalizowanych komórek odpornościowych, które działają jak strażnicy naszego zdrowia) jest ona również kluczowym budulcem. To właśnie z glukozy ci komórkowi obrońcy tworzą złożone cząsteczki, które pozwalają im skuteczniej niszczyć komórki rakowe.

Mowa o glikosfingolipidach, w skrócie GSL, które można sobie wyobrazić jako specjalne cegiełki budowane z cukrów i tłuszczów, wzmacniające całą konstrukcję obronną organizmu. Działanie tych niezwykłych cząsteczek jest kluczowe dla siły naszej odporności. Naukowcy tłumaczą, że bez nich limfocyty T nie tylko słabiej rosną, ale też nie mogą produkować wystarczającej ilości białek służących za „amunicję” do walki z rakiem.

Co więcej, GSL pomagają tworzyć na powierzchni komórek odpornościowych specjalne struktury, nazywane tratwami lipidowymi. Można je porównać do lądowisk dla helikopterów, na których gromadzą się białka sygnałowe (czyli przekaźniki niosące rozkaz „do ataku!”). Kiedy brakuje tych „cegiełek” do budowy lądowisk, sygnał do walki staje się bardzo słaby, a limfocyty T tracą swoją skuteczność w niszczeniu komórek nowotworowych.

Jak ochronić się przed rakiem? Dwa nowatorskie pomysły

Powyższe odkrycie jest szczególnie istotne dla immunoterapii (metody leczenia, która mobilizuje nasz własny układ odpornościowy do walki z nowotworem). Jak informuje serwis Creative Biomart, proces tworzenia glikosfingolipidów działa niczym kluczowy „włącznik” dla aktywności limfocytów T CD8+ (elitarnych komórek odpornościowych, które są specjalistami od bezpośredniego niszczenia wrogich komórek). Co to oznacza?

Badania laboratoryjne doskonale to obrazują. Gdy naukowcy celowo zablokowali produkcję GSL, wyłączając w limfocytach odpowiedni gen, zdolność komórek do namnażania się spadła aż o 40%. Podobnie zadziałała pewna substancja chemiczna, która w niewielkim stężeniu ograniczyła ich rozwój o połowę i zmniejszyła produkcję granzymu B (czyli ich głównej broni do zabijania komórek rakowych) aż o 60%.

To jednak nie koniec pomysłów na wzmocnienie naszych wewnętrznych obrońców. Inne zespoły badaczy szukają sposobów, by „przeprogramować” metabolizm limfocytów i uniezależnić je od glukozy, o którą tak zaciekle walczą z komórkami raka. Jak opisano w magazynie „Immunometabolism”, istnieje substancja, która może sprawić, że limfocyty będą oszczędniej gospodarować energią, dzięki czemu dłużej przetrwają.

Z kolei naukowcy z Memorial Sloan Kettering Cancer Center, o czym donosi „Cancer Cell”, pracują nad modyfikacją genetyczną limfocytów, by nauczyć je korzystać z fruktozy. Takie alternatywne „paliwo odrzutowe”, jak podkreślają też badacze z WUM, dałoby komórkom odpornościowym ogromną przewagę w walce z nowotworem.

Przełom w leczeniu raka już w Polsce. Na czym polega terapia CAR-T?

Warto wiedzieć, że te nowoczesne metody leczenia nowotworów, w tym immunoterapia, są coraz szerzej dostępne również w Polsce. Jak podaje portal immuno-onkologia.pl, refundacja tego typu terapii przez Narodowy Fundusz Zdrowia jest możliwa od ponad dekady, a lista leków stale się wydłuża.

Prawdziwym przełomem było niedawne przeprowadzenie przez zespół z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu pierwszej w Polsce niekomercyjnej terapii CAR-T. To zaawansowana metoda, polegająca na pobraniu od pacjenta jego własnych limfocytów T, a następnie „ulepszeniu” ich w laboratorium, by precyzyjnie rozpoznawały i niszczyły komórki rakowe. Rozwój takich akademickich terapii jest kluczowy, bo ich koszt jest znacznie niższy, co w przyszłości może zwiększyć dostępność leczenia.

Skala potrzeb w naszym kraju jest ogromna – według portalu onkonet.pl rocznie w Polsce diagnozuje się nawet 10 tysięcy nowych przypadków chłoniaków. Obecnie terapia CAR-T jest w Polsce finansowana przez NFZ głównie dla pacjentów z nowotworami krwi i szpiku kostnego, jednak jej koszt, sięgający półtora miliona złotych na osobę, jest dużym wyzwaniem.

Na szczęście polscy naukowcy również przyczyniają się do rozwoju tej dziedziny. Przykładem jest dr hab. Magdalena Winiarska z Warszawskiego Uniwersytetu Medycznego, laureatka grantu Europejskiej Rady ds. Badań Naukowych. Bada ona, jak na komórki odpornościowe wpływają metabolity (substancje powstające w procesach chemicznych w ciele). Zrozumienie tych zależności to kolejny krok, by w przyszłości leczenie raka było jeszcze skuteczniejsze i szerzej dostępne.

Zobacz galerię: 7 sprawców raka. Z większością możesz sobie poradzić bez leków

Zobacz galerię 7 zdjęć