Előfizetés a lapra

A ráksejt túljár az eszünkön

A hét kutatója, biológia, interjú, orvosbiológia, rák, vér-agy gát

2014/06/26

A mindössze 35 esztendős Wilhelm Imola eddigi kutatói pályája meggyőző cáfolata annak, hogy a nők nem igazán egyenrangú versenytársai a férfiaknak a tudományos karrier építésében. A romániai Margittán született Wilhelm Imola a Marosvásárhelyi Orvosi és Gyógyszerészeti Egyetemen szerzett általános orvosi diplomát, s ezután került Szegedre, az MTA Biológiai Kutatóközpontjába. Azóta is a vér-agy gát élettanát és kórélettanát kutató csoportban dolgozik. Eredményeit Bolyai ösztöndíjjal, a Dr. Joó Ferenc Alapítvány az Agykutatásért díjjal, tavaly pedig Akadémiai Ifjúsági Díjjal ismerték el.

– A vér-agy gátról tudjuk: éppen az a szerepe, hogy útját állja az agyat veszélyeztető betolakodóknak. Ez a védőrendszer tehetetlen a ráksejtekkel szemben?

–  Ha nem is tehetetlen, de gyakran nem elég erős ahhoz, hogy útját állja ennek az ellenségnek. Ráadásul van olyan daganat, a bőr festéksejtjeiből kiinduló melanóma, amely kifejezett affinitást mutat az agy iránt. Ezek a tumorok a bőrdaganatok kevesebb mint 10 százalékát teszik ki, de a bőrdaganatok által okozott haláleseteknek mintegy 70 százalékáért felelősek, és ez nagymértékben az agyi áttétek kialakulásának a következménye. Sajnos ebben a stádiumban a betegség prognózisa igen rossz, és nagyon ritkán gyógyítható: kivételes esetekben a műtét vagy a besugárzás jöhet számításba mint terápiás lehetőség.

– Csak a melanóma sajátja, hogy képes áttétet képezni az agyban?

– Az összes agyi áttét között a tüdőrákból eredő a leggyakoribb, arányaiban azonban több melanómából keletkezik agyi metasztázis. Előfordul ez az emlőrák esetében is, a vastagbéldaganatra például kevésbé jellemző.

– Ha jól értem, a kutatóknak az okoz fejtörést, hogyan jutnak át egyes ráksejtek az agy erősnek, megbízhatónak hitt védelmi rendszerén. Milyen választ találtak erre a kérdésre?

– A tumorsejtek elég „okosak” ahhoz, hogy több módszert is alkalmazzanak a vér-agy gáton való átvándorlásra. Egyelőre azon­ban csak az elején vagyunk e mechanizmus megismerésének: az ezzel kapcsolatos eredmények világviszonylatban is mostanában kezdenek megjelenni a tudományos közleményekben. Mi például azt találtuk, hogy a melanómasejtek olyan enzimeket termelnek, amelyek képesek lebontani a vér-agy gát felépítésében részt vevő fehérjéket.

 A gliasejtek (piros) nyúlványai körberajzolják a hajszáleret, amelyből a tumorsejtek (zöld) kivándorolni készülnek. A kétfoton-mikroszkóppal készült felvétel élő egér agyából mutat egy részletet. (HASKÓ JÁNOS, VÉGH ATTILA GERGELY, WILHELM IMOLA ÉS KRIZBAI ISTVÁN KÍSÉRLETI EREDMÉNYE)

– Milyen kísérletek vezettek erre a felismerésre?

– Ezeket a kísérleteket sejttenyészeteken végeztük. A tavalyi év végén azonban sikerült beszereznünk egy kétfoton-mikroszkópot, amellyel élő állat agyában tudjuk figyelni a tu­mor­sejtek mozgását. Ha az egér nyaki ütőerébe beadjuk a tu­mor­sej­te­ket, azok a keringéssel eljutnak az agyba. Mi egy koponyaablakon át látjuk, ahogy a tumorsejtek a kiserek, a hajszálerek szintjén megakadnak, és átvándorolnak a keringésből a vér-agy gáton keresztül az agyba.

– Más szerveket nem véd ilyen „erődítmény” – miért éppen ezt a nehezen bevehető várat támadja meg a ráksejt ahelyett, hogy a hódítás könnyebb útját választaná?

– Valóban, sokkal könnyebb lenne bejutnia más szövetekbe, ahol nyitottak a kapillárisok, a melanóma mégis a szorosan záró vér-agy gáton áthatolva, az agyban ad előszeretettel áttétet.

A tumorsejtek (kék) károsítják a vér-agy gátat alkotó agyi endotélsejteket összekapcsoló fehérjéket (piros és zöld), így megnyílik számukra az út az agy felé. A kísérlet sejttenyészeteken készült. (FAZAKAS CSILLA, WILHELM IMOLA ÉS KRIZBAI ISTVÁN KÍSÉRLETI EREDMÉNYE)

– Bár nem lehet logikát keresni ennek az agresszív sejtnek a viselkedésében, mégis mi lehet ennek az oka?

– Erre is van magyarázat: az egyik ok az, hogy egyszerűen jól érzi magát az agyi környezetben, s mindent megtesz azért, hogy oda jusson. Ha áttörte a falat, nyert helyzetben van. Őt magát már védi a vér-agy gát, az agyban pedig olyan faktorok vannak, amelyek segítik a növekedését. Azt is tudjuk, hogy az agyban lévő glia­sejtek, a központi idegrendszer támasztósejtjei is védik, segítik a me­la­nó­ma­sej­te­ket.

– Elképesztően ravasz, teljes offenzívával támadó sejtekről van szó, melyek mintha zseniálisan megszervezték volna saját önvédelmüket.

– Valóban! Videofelvételt is készítettünk, melyen látható, hogy miután a tumorsejt átjut a vér-agy gát sejtjein, utána bebújik alájuk, így a gát mögé kerülve ő maga biztonságban van, újabb védelem alatt áll.

– A kutatók nem tudnak túljárni ezeknek az agresszív sejteknek az eszén?

– Ezen fáradozunk, de ügyes ellenféllel van dolgunk. A melanóma agyi áttétei azért sem gyógyíthatók gyógyszerekkel, mert a tu­mor­sejtekben és a vér-agy gát sejtjeiben is vannak olyan pumpák, amelyek kipréselik a gyógyszermolekulákat. Így a vér-agy gát mögött megbújó tumorsejtek kétszeres pumparendszerrel vannak felvértezve, dupla önvédelemmel biztosítják életben maradásukat, megállíthatatlan szaporodásukat. Ez az oka a betegség gyors lefolyásának.

Rho-kináz-gátló szer jelenlétében a melanómasejtek elnyúlt alakot vesznek fel. A megnövekedett letapadási felület és a nagy mennyiségű fehérjebontó enzim segíti elő a tumorsejtek átvándorlását a vér-agy gáton. (WILHELM IMOLA, FAZAKAS CSILLA ÉS KRIZBAI ISTVÁN KÍSÉRLETI EREDMÉNYE)

– Tudna mondani valami bíztatót a túlerővel szemben szinte tehetetlen áldozatoknak?

– A melanóma prognózisa az agyi áttét diagnózisa után igen kedvezőtlen. Az időben felfedezett bőrrák azonban műtéttel teljesen eltávolítható, s megelőzhető az agyi áttét.

– Ám ha mégsem? Van valami reménysugár, ami fölvillantja a gyógyítás lehetőségét?

– Igazság szerint az áttétképzés nagyon ineffektív folyamat, a legtöbb sejt elpusztul a metasztázisképzés valamelyik fázisában, és csak nagyon kevésnek sikerül eljutnia az agyba. A mi kutatásaink arra irányulnak, hogy megismerjük a tumorsejtek eszköztárát, amellyel biztosítják az áttétképzés sikerét. Ezek ismeretében kezdődhet meg egy esetleges olyan terápiás szer fejlesztése, amely segíthet az áttétképzés megakadályozásában. Egy amerikai folyóiratban januárban publikáltunk egy ebből a szempontból figyelemre méltó eredményünket. A tumorsejtek mozgásának vizsgálatakor azt tapasztaltuk, hogy ha „eltorlaszoljuk”, gátoljuk az Rho-kináz útvonalat, akkor megnő a vér-agy gáton átvándorló melanómasejtek száma. Ez azért érdekes, mert létezik már egy olyan vegyület, amely ezt a kinázt gátolja, s amelyet most tesztelnek antitumorális szerként, s mi azt találtuk, hogy ez éppen hogy növeli a melanóma agyi metasztázis kockázatát. Ha ezt tudjuk, legalább nem ártunk, miközben gyógyítani szeretnénk.

CHIKÁN ÁGNES

 

 

 

 

2014/23