Glejak wielopostaciowy (GBM) to najbardziej złośliwy nowotwór centralnego układu nerwowego. Jego cechy to szybki wzrost, skłonność do naciekania otaczających tkanek i oporność na leczenie. Dotychczasowe terapie – resekcja guza, radioterapia i chemioterapia – pozwalają jedynie na krótkotrwałe przedłużenie życia pacjenta. O agresywności glejaka świadczy również intensywny rozwój naczyń krwionośnych w obrębie guza, tzw. angiogeneza.
Czytaj też: Astrocyty – strażnicy mózgu i klucz do jego ewolucji
Dr Piotr Kupczyk z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu mówi:
Jest to zdolność guza do formowania własnych naczyń krwionośnych, które umożliwiają mu rozwój. W przypadku GBM angiogeneza oraz jej molekularne i immunologiczne mechanizmy wciąż jednak nie są do końca poznane.
To właśnie na tym polu polscy badacze chcą dokonać przełomu.
Perycyty dotąd były w cieniu, a okazuje się, że mogą sterować rozwojem glejaka
Perycyty to wyspecjalizowane komórki, które odgrywają fundamentalną rolę w budowie i utrzymaniu prawidłowej struktury naczyń krwionośnych. Ich główną funkcją jest wspieranie śródbłonka – warstwy komórek wyściełającej naczynia od wewnątrz – poprzez jego okalanie i tworzenie z nim stabilnej, trójwymiarowej struktury biologicznej. W ten sposób perycyty przyczyniają się do zachowania integralności mikronaczyń, co ma kluczowe znaczenie zwłaszcza w obrębie tkanki mózgowej, gdzie bariera krew-mózg wymaga wyjątkowo precyzyjnej kontroli przepuszczalności.
Czytaj też: Ratują życie innych, ale ryzykują własne – strażacy narażeni na śmiertelne nowotwory mózgu
Oprócz funkcji strukturalnej, perycyty uczestniczą aktywnie w procesie formowania się nowych naczyń krwionośnych, czyli angiogenezy. Odgrywają istotną rolę w stabilizacji tych nowo powstałych struktur, umożliwiając ich prawidłowe funkcjonowanie i dostosowanie do potrzeb metabolicznych organizmu. Dzięki temu są nieodzownym elementem układu krążenia, odpowiadając za sprawne dostarczanie tlenu i substancji odżywczych do komórek oraz usuwanie produktów przemiany materii.
Dr Piotr Kupczyk wyjaśnia:
Przez długi czas perycyty były w cieniu, uważano że są komórkami bardziej strukturalnymi niż funkcjonalnymi. Dziś wiemy, że tak nie jest, i że posiadają unikatowe właściwości biologiczne. Potrafią między innymi regulować napływ komórek układu immunologicznego z krwi do tkanek, co czyni je ciekawym celem immunoterapii.
Co więcej, perycyty występują w zwiększonym stężeniu w rejonach glejaków w porównaniu do zdrowej tkanki mózgu. Sugeruje to, że mogą odgrywać rolę nie tylko wspierającą, ale wręcz sterującą rozwojem guza.
Drugim bohaterem projektu jest białko DMRTA2 – czynnik transkrypcyjny, którego rola w glejakach jest dopiero odkrywana. Dotychczas wiadomo było, że odgrywa istotną funkcję w embriogenezie – procesie formowania układu nerwowego i naczyniowego w życiu płodowym – po czym jego aktywność w zdrowych tkankach ulega wygaszeniu. Jednak zespół dr Marty Maleszewskiej-Bobińskiej z Uniwersytetu Warszawskiego wykazał, że DMRTA2 ponownie uaktywnia się w glejakach, zwłaszcza w obszarach intensywnej angiogenezy i w otoczeniu perycytów.
Dr Marta Maleszewska-Bobińska mówi:
Mikrośrodowisko GBM jest jedynym miejscem, w którym występuje białko DMRTA2. Jest szczególnie skoncentrowane w obrębie komórek nowotworowych guza, a najintensywniej właśnie w miejscu jego mikrounaczynienia i rejonów „okupowanych” przez perycyty.
Wrocławscy naukowcy planują m.in. porównać perycyty izolowane z glejaków oraz ze zdrowej tkanki mózgu – pozyskiwanej od pacjentów operowanych w Uniwersyteckim Centrum Neurologii i Neurochirurgii UMW. Badania prowadzone będą przy wsparciu dr Jowity Woźniak (neurochirurg) oraz dr Pawła Gajdzisa (neuropatolog). Naukowcy zbadają także, czy wyciszenie DMRTA2 wpłynie na zahamowanie wzrostu nowotworu. Jeśli potwierdzą związek białka z procesem angiogenezy, możliwe będzie opracowanie całkowicie nowych strategii leczenia.
Równolegle zespół pracuje nad możliwością wykorzystania DMRTA2 jako biomarkera – wskaźnika, który można by identyfikować np. we krwi pacjentów.
Dr Piotr Kupczyk mówi:
Nasz projekt uwzględni też badania laboratoryjne pacjentów, które wykażą czy białko DMRTA2 jest identyfikowane we krwi. Jeśli tak, opracowany zostanie test biopsji płynnej, pozwalający lekarzom wykrywać ślady DNA guza GBM. Tę nieinwazyjną metodę można by wykorzystywać do diagnozy, monitorowania postępu choroby lub skuteczniejszego kierowania decyzjami terapeutycznymi.
Projekt badawczy zatytułowany „Odkrywanie roli DMRTA2 w glejaku wielopostaciowym: regulacja epigenetyczna, angiogeneza i rozwój biomarkera” uzyskał ponad 5,5 mln zł dofinansowania z konkursu SONATA BIS Narodowego Centrum Nauki. Kieruje nim dr Maleszewska-Bobińska, a ze strony Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu zaangażowani są dr Piotr Kupczyk i dr Mateusz Speruda z Laboratorium Patologii Doświadczalnej.
