Tokom proteklih desetljeća uspostavljene su brojne teorije o nastanku i razvoju raka. Danas se one svode uglavnom na genetske i epigenetske.
Genetske podrazumijevaju promjene bilo da se nasljeđuju rođenjem ili se stječu tokom života. U posljednje vrijeme sve se više spominju epigenetske promjene.
Što je zapravo epigenetika? To je znanstvena disciplina koja proučava nasljedne promjene u ekspresiji gena koje nisu uzrokovane promjenom u DNK nizu.
Pojednostavljeno rečeno epigenetika se bavi time kada će se i u kojim okolnostima aktivirati geni koji u konačnici znače zdravlje ili bolest. Označava sve ono što utječe na mijenjanje, izražavanje i očitovanje gena, a ne dolazi od promjena u samom genetičkom kodu.
To nešto može se prenositi s generacije na generaciju, mimo poznatih mehanizama nasljeđivanja putem DNK. Koristi se također za proučavanje stabilnih, dugoročnih promjena u transkripcijskom potencijalu stanice koje nisu nužno nasljedne.
Za razliku od genetike, epigenetika se zasniva na promjenama koje se zbivaju izvan DNK niza, te promjenama ekspresije gena ili fenotipa stanice.
Fenotip ili izgled nekog organizma, zbroj je svih njegovih oznaka kojima su obuhvaćene sve izvanjske i unutarnje strukture i funkcije organizma koje se, već prema razinama, istražuju različitim biokemijskim i biofizikalnim metodama.
Fenotip je rezultat međudjelovanja između genotipa i okoline. Kao takav, on ne izražava konstantno svojstvo organizma, već može tijekom života i razvoja jedinke, u okvirima genetski utvrđene norme, podlijegati promjenama izazvanima unutarnjim i izvanjskim utjecajima (npr. djelovanju okoline i starenju).
Teorija o genetskim promjenama u nastanku raka bila je vrlo atraktivna i razumljiva. Podrazumijevala je mutacije genoma koje su vodile ka zloćudnoj preobrazbi stanica.
U posljednje se vrijeme međutim teorija o nastanku raka usmjerava ka epigenetici. Bez obzira zapravo na to što je univerzalni uzrok raka, teško je bolest svesti na zajednički nazivnik jer se zapravo radi o 200 različitih bolesti.
Stoga je i pitanje terapije delikatno. Da bi se moglo govoriti o učinkovitoj i racionalnoj terapiji treba znati molekularno biološki uzrok toj bolesti. Tu leži najveći problem.
Čini se da je taj molekularno-biološki mehanizam raznolik pa je raznolik i pristup liječenju.
U nastavku ovog teksta neću vas opterećivati s velikim brojem raznovrsnih tretmana oboljelih. To možete i sami naći na raznim pretraživačima, pri čemu vas moram upozoriti da Google-ov pretraživač uglavnom favorizira tzv. mRNA cjepivo kao glavni proboj u terapiji.
Terapija temeljena na neoantigenima mogla bi biti vrlo uspješna, no temeljni problem je mRNA (modRNA) koja se pritom sugerira. Stoga upućujem i na druge pretraživače koji bi mogao dati cjelovitiju i objektivniju sliku.
Rak je sigurno jedan od najvećih medicinskih izazova. Djelotvorne terapije uglavnom nema, kao niti univerzalnih saznanja o njegovu nastanku.
Liječenje oboljelih od raka čiji je cilj uništavanje smrtonosnih stanica često uzrokuje štetu i bol jer izaziva pustoš u susjednim stanicama i tkivima. Novi tzv. lijekovi „kratkog su daha“ i iznimno skupi te „gutaju“ ogroman dio sredstava namijenjenih medicinskoj skrbi.
Postojeći citostatski pristup liječenja oboljelih od raka koristi farmakološku indukciju za ubijanje stanica, ali te kemikalije imaju tendenciju difuzije kroz tkiva i teško ih je „zadržati na točnoj lokaciji”. Stoga se pacijenti suočavaju s mnogo „neželjenih učinaka.” Malo bolji uvid u državne financije namijenjene zdravstvu jasno ukazuju na to da je u ovakvim okolnostima teško planirati troškove zdravstvene zaštite. Stoga je svaki pokušaj drugačijeg pristupa dobrodošao.
Do danas nažalost nisu dostupna značajna terapeutska rješenja za uznapredovali rak. Odmah moram reći da novih inteligentnih pristupa ne manjka i ne odnose se samo na nove sintetske produkte koje nazivamo citostaticima.
Spomenut ću tri pristupa o kojima je znanstvena javnost upoznata nedavno. Stara ideja na bazi upotrebe tumor-specifičnih protutijela kao temelja za novi oblik cijepljenja u bolesnika s uznapredovalim tumorima, privukla je novija istraživanja i moguća je zahvaljujući razvoju personaliziranih neoantigen cjepiva.
Možemo pretpostaviti da svaki tumor doista ima vlastiti sadržaj mutacije, a samo mali postotak je zajednički između pacijenata. Tehnološki napredak i uspostavljene baze podataka genoma omogućili su brzo mapiranje mutacije u genomu. Ovo posljednje omogućuje racionalan odabir ciljeva za personalizirani tretman i izradu prilagođene terapije prema individualnim svojstvima tumora pacijenta.
Danas se ozbiljno razmatraju osnovna načela za personalizirane neoantigene, translacijska istraživanja i kliničke studije povezane s tim tretmanima (Science, Art & Religion 2021, Vol. 1, No 1-2, pp 96-100).
Nanotehnologija je priznata kao jedno od mogućih rješenja poboljšanja postojeće terapije, ali i kao inovativan pristup razvoju novih terapijskih rješenja koja će smanjiti sistemsku toksičnost i povećati ciljano djelovanje na metastatske tumorske stanice.
Konkretno, nanočestice proučavane u kontekstu liječenja oboljelih od raka uključuju organske i anorganske čestice čija se uloga često može proširiti na dijagnostičke primjene. Neke od najbolje proučenih nanočestica uključuju metalne nanočestice zlata i srebra, kvantne točkice, polimerne nanočestice, ugljikove nanocijevi i u zadnje vrijeme često spominjan u negativnom kontekstu grafen, s različitim mehanizmima djelovanja kao što je, na primjer, povećana indukcija reaktivnih kisikovih vrsta, povećani stanični unos i svojstva funkcionalizacije za poboljšanu ciljanu isporuku.
Nedavno su se pojavile nove nanočestice za poboljšano ciljanje stanica raka pomoću tzv. nanomjehurića. Iako znanost nudi najsuvremenije nanočestice i nano-formulacije za liječenje oboljelih od raka danas još uvijek ima dosta ograničenja njihove primjene u kliničkom okruženju. (https://doi.org/10.3390/ijms241612827).
Istraživači primjenjuju i optogenetiku, pristup koji koristi optičke sustave za kontrolu funkcija stanica, za fokusiranje svjetlosne zrake na cilj manji od jedne stanice. Svjetlost se može usmjeriti tako da vrlo precizno cilja i usmrti stanicu.
Osim ubijanja stanice raka, drugi planirani ishod je potaknuti imunološki sustav da reagira na svjetlost. Naime, stanice se mogu pogoditi pri čemu one oslobađaju citokine, vrstu malog proteina, privlačeći bijele krvne stanice koje pomažu imunološkom sustavu u borbi protiv infekcije. Ubijanjem stanica raka, istraživači se nadaju da će uvježbati bijele krvne stanice da prepoznaju i napadnu rak.
Istraživači su naime učinili da stanice reagiraju na svjetlost posudivši gen koji se aktivira svjetlom iz biljaka i umetnuli ga u kulture crijevnih stanica. Zatim su te gene pričvrstili na gene za protein, RIPK3, koji regulira nekroptozu, oblik stanične smrti uzrokovane raznim podražajima.
Prvi autor rada rekao je da proces svjetlosne aktivacije uzrokuje skupljanje proteina RIPK3 zajedno, oponašajući put prirodne smrti. Razumijevanje staničnog signalnog puta za nekroptozu posebno je važno jer je poznato da je uključen u nastanak neurodegenerativnih bolesti i upalnih bolesti crijeva.
(https://doi.org/10.1016/j.jmb.2024.168628.)
Ideja o izlječenju od malignog tumora atraktivna je no i teško ostvariva sve dok se ne upoznaju molekularni i ini mehanizmi te bolesti. Genetskom teorijom mislili smo da smo riješili problem no sada vidimo da to baš nije posve tako.
Zbog toga se vrlo često spominje kao realna terapijska mogućnost pretvaranje raka u kroničnu bolest. Prije toga čovjek mora riješiti nedoumice oko mogućih noksi koje bi mogle utjecati na razvoj ove bolesti, a koje iako su uglavnom prepoznate, no često puta zbog financijskih interesa završavaju „pod tepihom“.
