Zrozumienie, w jaki sposób guzy rozprzestrzeniają się i tworzą przerzuty, ma kluczowe znaczenie dla możliwości leczenia raka. Duże europejskie konsorcjum naukowe zajęło się hipoksją, poszukując informacji na ten temat.
W guza nowotworowych występują obszary cechujące się niższym poziomem
natlenienia w porównaniu ze zdrową tkanką, a zjawisko to nosi nazwę
hipoksji. Nowe dane wskazują, że hipoksja może negatywnie wpływać na
skuteczność radioterapii i chemioterapii poprzez ograniczenie czułości,
utrudnianie dostępu lekom lub wywoływanie tolerancji.
Aby przetrwać w nieprzyjaznych warunkach, komórki nowotworowe aktywują obronne mechanizmy regulacyjne, w tym zdolność do przenoszenia się do nowych miejsc w organizmie. W oparciu o tę hipotezę, uczestnicy finansowanego przez UE projektu "Metastatic tumours facilitated by hypoxic tumour micro-environments" (
METOXIA) postanowili zbadać mechanizmy molekularne związane z przerzutami wywoływanymi przez hipoksję. Celem było przyczynienie się do identyfikacji małych cząsteczek, które mogłyby ograniczyć przerzuty i poprawić skuteczność leczenia.
Istotną część prac w ramach projektu METOXIA poświęcono wpływowi czynnika indukującego hipoksję (HIF) i Notch na różne podstawowe funkcje komórkowe, w tym metabolizm i angiogenezę. W szczególności, inhibitory aktywowanego HIF białka anhydrazy węglanowej IX powodowały zmniejszenie zdolności eksperymentalnych guzów do tworzenia przerzutów oraz zwiększały ich podatność na terapię. Innymi obiecującymi aktywowanymi przez hipoksję celami są białka powiązane z regulację pH, metabolizmem i wzrostem komórek.
Naukowcy wykazali, że zmiany natlenienia guza w silnej oraz bardziej umiarkowanej hipoksji wpływają na przerzuty i odpowiedź na terapię. Informacje te mają istotne znaczenie zarówno dla przyszłych badań, jak i opracowania leków przeciwnowotworowych.
Ważnym efektem prac konsorcjum METOXIA jest lista genów powiązanych z hipoksją, mających umożliwić przewidywanie skuteczności interwencji celujących w hipoksję. W testach w ramach dużego randomizowanego badania fazy III ta sygnatura genów związanych z hipoksją pomogła w zidentyfikowaniu pacjentów chorych na raka, u których można by zwiększyć czułość na radioterapię.
Partnerzy projektu METOXIA opatentowali uzyskane przez siebie inhibitory, a w najbliższej przyszłości planują przebadanie ich w ramach prób klinicznych. Założono spółkę spin-off w celu dalszego opracowania opatentowanych inhibitorów.
Projekt METOXIA dostarczył podstawowych wiadomości na temat różnych mechanizmów aktywowanych przez hipoksję guzów nowotworowych. Ta pełniejsza widza powinna zaowocować powstaniem nowych celów terapii przeciwnowotworowej oraz nowych strategii leczenia.
