Elektroporacja wapniowa, w której krótkie impulsy elektryczne pomagają wprowadzić jony wapnia do komórek nowotworowych, daje możliwości leczenia guzów litych – uważają naukowcy z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu. Zastosowali tę technikę u pacjentów z miejscowo zaawansowanym rakiem trzustki.
W przesłanym w czerwcu przez uczelnię komunikacie napisano, iż zespół UMW we współpracy z Uniwersyteckim Szpitalem Klinicznym we Wrocławiu, jako pierwszy w Polsce zastosował tę technikę u pacjentów z miejscowo zaawansowanym rakiem trzustki.
Rak trzustki należy do nowotworów, które najtrudniej leczyć. Często zostaje rozpoznany zbyt późno, a jego położenie ogranicza możliwość zastosowania klasycznych metod ablacyjnych.
Elektroporacja wapniowa polega na tym, iż do guza podaje się roztwór chlorku wapnia, a następnie działa się na komórki krótkimi impulsami elektrycznymi. W błonie komórkowej powstają czasowe mikrootwarcia, przez które jony wapnia gwałtownie napływają do komórki nowotworowej. Komórka traci równowagę, zużywa energię i obumiera. Metoda nie wymaga podania cytostatyku.
Cytowana w komunikacie prof. Julita Kulbacka dodała, iż jony wapnia są w warunkach fizjologicznych jednym z najściślej regulowanych wtórnych przekaźników, a ich gwałtowny napływ do cytoplazmy, jaki wymuszany jest poprzez elektroporację, rozregulowuje homeostazę wapniową: dochodzi do przeładowania mitochondriów jonami Ca2+, depolaryzacji wewnętrznej błony mitochondrialnej i niespecyficznych kanałów białkowych (megakanałów mPTP) w wewnętrznej błonie mitochondrialnej.
– Konsekwencją jest spadek produkcji ATP, jednocześnie pochłanianego przez transportery próbujące przywrócić równowagę jonową. Komórka wyczerpuje swoje zasoby energetyczne i ginie – głównie na drodze nekrozy, choć obserwujemy także cechy innych typów śmierci komórkowej, w tym apoptozy czy pyroptozy – wyjaśniła prof. Julita Kulbacka z Katedry i Zakładu Biologii Molekularnej i Komórkowej Wydziału Farmaceutycznego UMW.
Wrocławskie badania są przykładem przejścia od nauki do praktyki klinicznej. Ich podstawą były prace przedkliniczne prowadzone w UMW, między innymi w ramach projektu SONATA BIS 6 finansowanego przez NCN. Wyniki przeniesiono do kliniki dzięki współpracy naukowców z Wydziału Farmaceutycznego, chirurgów onkologicznych, radiologów oraz inżynierów biomedycznych.
Obecnie UMW prowadzi niekomercyjne badanie kliniczne IREC, finansowane przez Agencję Badań Medycznych. W badaniu bierze udział 70 pacjentów, a zespół porównuje trzy podejścia z użyciem elektroporacji. Zespół ocenia przede wszystkim jakość życia chorych i czas przeżycia wolny od progresji choroby.
– Pacjenci często trafiają do nas z innych ośrodków w Polsce, po wyczerpaniu standardowych linii leczenia. Obserwujemy redukcję dolegliwości bólowych, w tym tych o charakterze neuropatycznym, oraz stabilizację lub przyrost masy ciała. Z punktu widzenia chorego z nieoperacyjnym rakiem trzustki przekłada się to na realną poprawę jakości życia – powiedział prof. Wojciech Kielan, kierownik II Katedry i Kliniki Chirurgii Ogólnej i Chirurgii Onkologicznej UMW.
– Badania prowadzone przez UMW mają unikatowy charakter, ponieważ łączą biologię molekularną, farmację, chirurgię onkologiczną, radiologię i inżynierię biomedyczną. Uczelnia rozwija cały proces: od zrozumienia mechanizmu śmierci komórki nowotworowej, przez dobór parametrów impulsów elektrycznych, aż po zastosowanie procedury u pacjentów – czytamy w komunikacie.
Naukowcy UMW podkreślają, iż elektroporacja wapniowa jest przez cały czas metodą ocenianą w badaniach klinicznych i nie zastępuje leczenia standardowego. Jej rozwój może jednak stworzyć dodatkową możliwość terapeutyczną dla pacjentów, u których dotychczasowe metody nie przyniosły efektu albo nie mogą być zastosowane.
– Naszym celem nie jest zastąpienie istniejących metod, ale poszerzenie możliwości dla chorych, dla których standardowe leczenie nie jest możliwe lub okazało się nieskuteczne. Elektroporacja wapniowa jest jedną z dróg, jakimi onkologia idzie w kierunku terapii bardziej selektywnych, mniej toksycznych i dostępnych szerszej grupie pacjentów – podsumowała dr hab. Julia Rudno-Rudzińska. (PAP)
