„Trojanskim konjem“ protiv raka

Može li se stanicu raka toliko prevariti da se umjesto za zaštitnika veže za svog ubojicu? Može: ako se trombocit preruši u limfocit.

Nenad Raos subota, 20. srpnja 2024. u 02:47

U školi se uči (na satu povijesti, a posebice na satu latinskog jezika) da je trojanski svećenik Laokont rekao „Timeo Danaos et dona ferentes“ kad je pred vratima Troje ugledao velikog drevenog konja: „Bojim se Danajaca i kad darove nose“. Sigurno nije tako rekao, jer je bio Grk pa nije bilo potrebe da s drugim Grcima govori latinski, da ga je i znao. No rečenica potječe iz latinskog izvora, iz epa Eneida što ga je sastavio rimski pjesnik Vergilije, naravno na latinskom jeziku. No pustimo sad to, bitna je priča: u tijelu konja skrivali su se Agamemnonovi ratnici koji su, kada su ga Trojanci uvezli u grad, iz njega krišom noću izašli i otvorili gradske dveri. Otada je Trojanski konj postao metafora za ratnu varku – no takve varke postoje i u svijetu stanica i molekula!

Evo jedne takve, majstorske varke što su je izveli kineski znanstvenici radeći sa svojim američkim kolegama. Rezultati njihova rada izašli su u časopisu Matter pod naslovom „T cell-mimicking platelet-drug conjugates“. Čitatelj će malo što razumjeti od ovoga naslova, u kojem međutim treba uočiti ključnu riječ mimicking (oponašanje) iza koje se krije Trojanski konj, ali ne onaj pred vratima Troje.

No pođimo redom. Kad rak širi metastaze, otpuštajući maligne stanice u krvni optok, i on se brine za svoje dobro. Mnoge opasnosti vrebaju na te zloćudne stanice što kruže krvlju (circulating tumor cells, CTCs), od mehaničkog oštećenja u žilama do napada T-limfocita. No i za to ima lijeka. Baš kao što se organizam brani od tumorskih stanica, tako se i tumorske stanice brane od organizma. One za sebe vežu trombocite, krvne pločice (platelets) koje oko zloćudnih stanica (CTC) stvaraju zaštitni sloj. No kako trombociti znaju za koje će se stanice vezati? Znaju po tome što se na površini tumorskih stanica nalazi receptor (CD44) koji prepoznaje protein P-selektin na površini trombocita.

No to je tek pola priče. Druga polovica priče govori o T-limfocitima (T cells). Njihova je uloga da uništavaju tumorske i druge neželjene stanice. Kako to čine? To čine tako da otpuštaju čestice TSP-1 koje se vežu za tumorske stanice. U čestici se nalaze dva proteina. Prvi, perforin, buši (perforira!) staničnu membranu da bi omogućio drugom proteinu, granzimu B, da u nju uđe i potom je uništi, tj. izazove staničnu smrt (apoptozu).

Zamisao autora spomenutog rada sasvim je jednostavna: treba napraviti trombocit sa svojstvima T-limfocita. I eto Trojanskog konja!

Postupak je jednostavan. Za nosioca perforina i granzima B izabrana je taninska kiselina, kemijski spoj velike relativne molekulske mase iz razreda polifenola. Jednostavnim miješanjem sastojaka nastale su čestice nanokompleksa čiji je promjer izmjeren na točno 86,7±0,2 nm. Dodatkom trombocita došlo je do vezanja nanokompleksa za njih, pa je nastao konjugat trombocita i aktivne (ljekovite) tvari (platelet-drug-conjugate, PDC). Tom modifikacijom trombocit nije izgubio sposobnost vezivanja za zloćudnu stanicu preko P-selektina, no sada je – pošto se za nju vezao – umjesto da je štiti, počeo otpuštati ubojite čestice nanokompleksa. Tek je sada pokazao svoje pravo lice: iza trombocita krije se T-limfocit.

To bi bio, ukratko, mehanizam djelovanja. A što je s primjenom, koliko su ti konjugati (PDC) doista djelotvorni protiv zloćudnih stanica?

Nova je terapija iskušana na dvije vrste tumora, melanomu (B16F10) i raku dojke (4T1). Pokusi na kulturi stanica su pokazali da je  prvom slučaju, u slučaju melanoma, preživljenje stanica raka smanjeno na 25 %, a u drugom slučaju na manje od 20 %. Pokusi sa te dvije vrste tumora provedeni su također in vivo, na miševima, s time da su kod melanoma (B16F10) inducirane metastaze na plućima. No sada se nova terapija pokazala boljom za prvu vrstu raka. Za rak dojke metastaziranje tumora smanjilo se, nakon 22 dana terapije, sa 45 na 15 %, no za melanom smanjenje je bilo od 50 na 5 %. 

Sve u svemu, dobre vijesti. To više što bi se opisana metoda „Trojanskog konja“ mogla primijeniti i na druge vrste tumora, pa i – kažu kažu – na druge bolesti. Jer u cijeloj metodi je najvažnije da su uspjeli iskoristiti trombocite za liječenje, pa bi se njima mogle, „kuglicama“ taninske kiseline, prenositi i druge aktivne tvari.

Nenad Raos je kemičar, znanstveni savjetnik u trajnome zvanju, koji je radio do umirovljenja 2016. godine u zagrebačkom Institutu za medicinska istraživanja i medicinu rada (IMI). Autor je i koautor oko 200 znanstvenih i stručnih radova iz područja teorijske (računalne) kemije, kemije kompleksnih spojeva, bioanorganske kemije, povijesti kemije i komunikacijskih vještina u znanosti. Bio je pročelnik Sekcije za izobrazbu Hrvatskog kemijskog društva, glavni urednik Prirode te urednik rubrike Kemija u nastavi u časopisu Kemija u industriji; član je društva ProGeo-Hrvatska i Odjela za prirodoslovlje i matematiku Matice hrvatske. Još od studentskih dana bavi se popularizacijom znanosti. Autor je 15 znanstveno-popularnih knjiga, posljednja je „Kemičar u kući – kemija svakodnevnog života“.