Negativní role mitochondrií při léčbě neuroblastomu

Neuroblastom je jedním z nejčastějších zhoubných nádorů u dětí. Typicky postihuje velmi malé děti a k jeho vzniku někdy dochází již před narozením. Neuroblastom vychází z nezralých buněk, které běžně vytváří periferní nervovou tkáň včetně oblasti dřeně nadledvin, kde je tento nádor nejčastěji diagnostikován. Příčiny vzniku nádoru nejsou zcela objasněny, ačkoliv je známo, že růst nádoru je spojen s mutacemi, které brání správnému vývoji a dozrávání buněk.

V České republice je neuroblastom diagnostikován u přibližně 20–30 dětí ročně. Největší výzvou v léčbě tohoto nádorového onemocnění je jeho proměnlivost. Zatímco u některých pacientů nádor samovolně mizí, neuroblastomy tzv. vysokého rizika často na léčbu vůbec nereagují nebo dochází k návratu onemocnění. Úspěšně vyléčit se pak daří pouze asi polovinu takových pacientů.

Na příčiny vzniku nádoru, problematiku selhání léčby či důvody návratu onemocnění se proto soustředí pozornost vědců z celého světa. V Mezinárodním centru klinického výzkumu Fakultní nemocnice u sv. Anny v Brně se výzkumu neuroblastomu věnuje RNDr. Jan Škoda, Ph.D., vedoucí výzkumného týmu Laboratory Oncology Translational Research. „Během své stáže v Children’s Hospital of Philadelphia jsem pracoval v laboratoři s doktorem Michaelem Hogartym, což je přední odborník na výzkum a léčbu neuroblastomu. Navázali jsme dlouhodobou spolupráci, jejíž výsledky postupně publikujeme,“ popsal dr. Škoda.

Jedním z výsledků jejich spolupráce je také článek „Snížená konektivita ER-mitochondrie podporuje mnohočetnou lékovou rezistenci neuroblastomu“ (Reduced ER–mitochondria connectivity promotes neuroblastoma multidrug resistence), který letos vyšel v prestižním vědeckém časopise EMBO Journal (IF 11,6) a jehož je dr. Škoda spoluautorem.

V publikaci se vědci zaměřili na mitochondrie v nádorových buňkách a jejich roli při léčbě. Mitochondrie jsou buněčné organely, tedy mikroskopické útvary v buňkách, které plní specifické funkce, podobně jako například orgány v lidském těle. Jde o fascinující součásti našich buněk, které pravděpodobně vznikly z bakterií někdy před více než dvěma miliardami let. Mitochondrie zajišťují pro buňku jedinečné funkce. Působí jako taková buněčné elektrárny a podílí se mimo jiné na buněčné diferenciaci či buněčné smrti.

Právě programovaná buněčná smrt, takzvaná apoptóza, je důležitým procesem v lidském těle. Pro organismus je často výhodnější než spontánní buněčná smrt, protože při apoptóze se buňka řízeně rozpadá na menší váčky a nehrozí její prasknutí a vylití škodlivého obsahu do okolí. Právě aktivace apoptózy je také cílem většiny protinádorových léčiv. Vědecký tým, jehož součástí byl dr. Škoda, popsal nový mechanismus, pomocí kterého mohou buňky neuroblastomu unikat dostupné léčbě. „V podstatě jsme zjistili, že u nádorových buněk odolných vůči terapii dochází ke ztrátě těsných kontaktů mezi mitochondriemi a endoplazmatickým retikulem, další velmi důležitou buněčnou organelou. To vede ke změně v složení mitochondrií a ty se stávají méně citlivé na signály buněčné smrti. Dochází tak k navození obecné rezistence nádorových buněk, které je tím pádem velmi obtížné zničit i jinak dokonale účinnými léky. Zjednodušeně řečeno, změny, které protinádorová léčiva v buňce vyvolávají, tyto mitochondrie nevnímají a nedochází tak ke spuštění apoptózy,“ vysvětlil dr. Škoda.

Popsáním tohoto nového mechanismu se otevírá nová cesta pro vývoj strategií pro léčbu těchto rezistentních nádorů.