Czy można skutecznie diagnozować i leczyć guzy mózgu? Jan Barciszewski at TEDxPoznań
link do wykładu z informacją:
https://www.youtube.com/watch?v=QLLUqQ3KIWM

pdf opis:

http://www.pan.poznan.pl/tydzien_mozgu/1.tydzien_mozgu/documents/Jan_Barciszewski.pdf

opis prac naukowców w Poznaniu:
Leczenie glejaka, wyjątkowo złośliwego nowotworu mózgu, kończy się zwykle klęską. Nową nadzieją dla chorych jest lek opracowany przez prof. Jana Barciszewskiego z poznańskiego Instytutu Chemii Bioorganicznej. Nie likwiduje on wprawdzie choroby raz na zawsze, ale znacznie wydłuża chorym życie. Jest już stosowany w Klinice Neurochirurgii Akademii Medycznej w Poznaniu przez prof. Stanisława Nowaka.
Bóle głowy, kłopoty z poruszaniem się albo z mową. To pierwsze objawy nowotworu mózgu. Niestety, pojawiają się one dopiero wtedy, gdy choroba jest już bardzo zaawansowana, a rak rozrósł się do dużych rozmiarów. – Jedyne, co można wtedy zrobić, to natychmiast usunąć guz – mówi prof. Nowak, który wykonuje rocznie kilkadziesiąt operacji ostatniej szansy. Ale nawet tak radykalne zabiegi przedłużają życie pacjentom najwyżej o rok. Dlaczego?
Glejaki mają zdolność rozsiewania się w całym mózgu. Tymczasem nawet w najdokładniejszych badaniach możemy dostrzec tylko guzy. Tworzy je 70 procent komórek nowotworowych, około 30 procent już wtedy rozsiewa się po całym mózgu (chore komórki mogą zawędrować nawet do rdzenia kręgowego). – To utrudnia walkę z nowotworem. Mamy świadomość, że podczas operacji nie pozbywamy się wszystkich chorych komórek, ale tylko redukujemy ich liczbę – mówi prof. Nowak. Stosowana po operacji radio- i chemioterapia też ich nie niszczy. Dlatego profesor zaczął szukać nowego sposobu, który zahamuje postęp choroby. W poszukiwania te zaangażował prof. Barciszewskiego, wybitnego specjalistę od kwasów nukleinowych.

W jednym z tych kwasów, w DNA, zapisane są wszystkie nasze cechy dziedziczne. Drugi kwas, RNA (rybonukleinowy), stanowi roboczą kopię tych genów, odbitkę informacji genetycznych, przenoszoną z DNA na maszynerię komórkową, która wytwarza według tych recept białka naszego ciała. Czasem jednak gdzieś w skomplikowanych strukturach DNA zdarza się złowroga mutacja. Jakiś gen wyłamuje się spod kontroli komórki, przestaje współdziałać z innymi i w szaleńczym tempie produkuje wciąż więcej i więcej drapieżnego białka. Tak powstaje guz nowotworowy.

Prof. Barciszewski postanowił zatem odnaleźć gen odpowiedzialny za powstawanie glejaka, a następnie go zablokować. Jak to jednak zrobić, skoro ludzkie DNA składa się z ponad 6 miliardów chemicznych elementów? Poznańscy biochemicy szukali klucza do rozwiązania tej zagadki w tkankach wyciętych przez prof. Nowaka ze złośliwych guzów mózgu. Okazało się, że białkiem tworzącym glejaka jest tenastycyna.

Prof. Barciszewski i jego współpracownicy stanęli zatem przed nowym zadaniem – jak wyłączyć produkujący ją gen? Zaczynali pracę nad swoim lekiem w 2002 roku, kiedy odkryto właśnie, że RNA nie tylko spełnia rolę wiernej kopii DNA, ale również potrafi blokować działanie niebezpiecznych genów. Za to odkrycie dwaj Amerykanie, Andrew Fire i Craig Mello, dostali Nagrodę Nobla. Ta zdumiewająca zdolność RNA powstała prawdopodobnie w trakcie ewolucji jako sposób obrony przed wirusami. Pojawienie się genów wirusa w komórkach wyzwalało natychmiastowy atak ze strony RNA i blokowało ich aktywność. Prof. Barciszewski postanowił wykorzystać tę cechę kwasu rybonukleinowego do zablokowania genów tworzących złośliwe guzy mózgu.

Biochemicy potrafią skonstruować syntetycznie kwas rybonukleinowy, taki sam jak ten obecny w żywych komórkach. Krótkie odcinki tego kwasu, liczące około 20-30 elementów, zostały już nawet opatentowane przez niemieckiego mikrobiologa Thomasa Tuschla jako metoda blokowania zmutowanych genów. Z powodu braku środków na kupno patentu poznańscy biochemicy wybrali inną drogę. Zamiast krótkich łańcuchów RNA zbudowali syntetycznie łańcuch tego kwasu, liczący 160 elementów chemicznych. Doszli bowiem do wniosku (i to zdecydowało o sukcesie ich prac), że każda komórka jest wystarczająco inteligentna, by wybrać z dostarczonego jej długiego łańcucha RNA te części, które pomogą w zablokowaniu produkcji patologicznego białka. – Uznaliśmy, że nie można oszukać tak wyrafinowanego mechanizmu jak żywa komórka. Możemy z nią tylko współpracować. Jakbyśmy jej mówili: dajemy ci długie nici RNA, wyślij na jego spotkanie swoje nożyce (enzymy tnące) i dziel je tak, jak chcesz. A powstałe fragmenty wykorzystaj jak własne do zablokowania produkcji tenastycyny. I właśnie tak się stało – opowiada prof. Barciszewski.

Kiedy preparat z RNA był już gotowy, a Komisja Etyczna Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu zezwoliła na jego stosowanie u chorych ze złośliwym guzem mózgu, prof. Nowak włączył go do leczenia swoich pacjentów. Podczas operacji w przestrzeń po usuniętym guzie wprowadza strzykawką 2 centymetry sześcienne wodnego preparatu z RNA.

Efekty są obiecujące. – Zwykle czas przeżycia chorych po wycięciu złośliwego guza mózgu waha się od 8 miesięcy do roku. Natomiast po podaniu RNA chorzy żyją dwa, trzy razy dłużej – mówi prof. Nowak. Co ważne, poprawia się także jakość ich życia. Przy terapii RNA lekarze rezygnują bowiem z chemioterapii i naświetlań, które bardzo osłabiają organizm. Nowy lek został już zgłoszony do opatentowania w krajach Unii Europejskiej i w USA.

Czemu jednak nie jest w stu procentach skuteczny i pacjenci – chociaż później – umierają? Nie ma bowiem nowotworów, za powstanie których odpowiada tylko jeden gen. Prof. Barciszewski poszukuje więc teraz innych białek produkowanych w nadmiarze w złośliwych nowotworach mózgu. Ich wykrycie pomoże zidentyfikować kolejne geny odpowiedzialne za ich rozwój i zablokować je tak skutecznie, jak dzieje się to w przypadku genu odpowiedzialnego za produkcję tenastycyny. Wtedy zaś glejak mózgu będzie całkowicie uleczalny. :rambo:

Sukces w walce z rakiem: w Poznaniu wiedzą, jak ujarzmić guz mózgu
Autorzy: prof. Jan Barciszewski, prof. Mirosława Naskręt-Barciszewska, dr Katarzyna Rolle, Iwona Gawrońska, doc. Eliza Wyszko (© W. Wylegalski)
Opis

Ten niekwestionowany sukces jest efektem współpracy Instytutu Chemii Bioorganicznej Polskiej Akademii Nauk oraz Katedry i Kliniki Neurochirurgii i Neurotraumatologii Uniwersytetu Medycznego w Poznaniu.

- Jako biochemicy lepiej rozumiemy funkcjonowanie komórki na poziomie molekularnym. Podglądanie w jaki sposób się broni i jakie zachodzą w niej przemiany wykorzystaliśmy w walce z nowotworem - tłumaczy prof. Jan Barciszewski z Instytutu Chemii Bioorganicznej PAN w Poznaniu, współredaktor niedawno wydanej, pierwszej pozycji w światowej literaturze w całości poświęconej terapii guzów mózgu
Reklamy BusinessClick przy użyciu technologii kwasów nukleinowych.
Inicjatorem rozpoczęcia badań nad najtrudniejszymi nowotworami do leczenia, jakimi są glejaki mózgu, był prof. Stanisław Nowak kierujący Kliniką Neurochirurgii UM w Poznaniu. Nie chciał pogodzić się z tym, że operując guzy, nie może dać pacjentom nawet cienia nadziei. Standardowa chemioterapia wyniszcza organizm chorego, ale nie zbliża do wyleczenia. Poznański neurochirurg z początku szukał sposobu, który dawałby mu możliwość stawiania wczesnej diagnozy.
- Doszliśmy do takiej metody (nazwaliśmy ją epigenetyczną), analizując tkankę nowotworową. Obserwowaliśmy, ile w jej genach znajduje się drobnocząsteczkowego epigenetycznego znacznika, metylowanej cytozyny. Oceniając jego całkowitą zawartość, byliśmy w stanie pokazać jego zawiązek ze złośliwością guza - objaśnia poznański naukowiec, który ocenia, że ten etap był stosunkowo łatwym zadaniem.
Prof. Stanisław Nowak był usatysfakcjonowany takim rezultatem. Miał nareszcie proste narzędzie diagnostyczne. Rozpoznanie jednak nie przyczyniło się do najmniejszego postępu w terapii, która nadal ograniczała się do chirurgicznego usunięcia guza i następczego napromieniowania. Przypomnijmy, że mózg jest dobrze chroniony przez organizm i dlatego trudno jest pokonać mur obronny.
Problemem jest, jak tłumaczą specjaliści, aby lek w niezmienionej postaci dotarł we właściwe miejsce w określonym czasie. Najlepiej bardzo szybko. W tym przypadku trzeba pokonać barierę krew-mózg, przez którą mogą się prześlizgnąć tylko małe cząsteczki leku. Ale nawet, jeśli pokona się na starcie tę pierwszą przeszkodę, to trzeba pamiętać, że postać takiego preparatu musi być trwała, łatwa do przechowywania i mieć dostępną cenę.
Te wszystkie wymogi spełnia ,,interferencyjny" RNA" - terapeutyk, który powstał w laboratorium poznańskich biochemików. I znów pomogło ich specyficzne podejście do postawionego zadania zadania. - Komórka nowotworowa wytwarza dodatkową masę białka, z którą, czyli z powstałym już guzem, walczą stosowane dotąd leki.- Zastanowiliśmy się nad tym, jak zahamować proces nowotworzenia - mówi prof. Jan Barciszewski. - Chodziło o skuteczne zatrzymanie odczytywania informacji genetycznej, która jest niezbędna do powstawania patologicznego białka.
Profesor opowiada, że wprowadzenie interferencyjnego RNA, w tym przypadku ATN-RNA, przynosi taki właśnie skutek, bo sprowadza komórkę na "właściwą drogę". Co więcej, chociaż ATN-RNA powstało w laboratorium, ma identyczną budowę jak naturalny informacyjny RNA dla TN-C znajdujący się w guzie.
Kilkudziesięciu pacjentów poznańskiej Kliniki Neurochirurgii, którzy za zgodą Komisji Etycznej Uniwersytetu Medycznego poddali się temu leczeniu, stanowią dzisiaj mocny dowód, że metoda jest skuteczna i bezpieczna. Preparat, po wycięciu glejaka, podaje się w miejsce, gdzie mogą się jeszcze znajdować komórki nowotworowe. Skuteczność tego sposobu leczenia zależy od lokalizacji guza, stopnia jego złośliwości i zakresu przeprowadzonej resekcji (neurochirurg musi się liczyć z niebezpieczeństwem naruszenia obszaru odpowiedzialnego za ważne funkcje organizmu).

W poznańskiej Klinice, tylko tutaj i nigdzie indziej w Europie oraz poza naszym kontynentem, operuje się obecnie wszystkich, którym można podać "interferencyjny RNAi". Warto podkreślić, że to pacjentów nic nie kosztuje.
Na tym, chociaż mówi się o sukcesie i przełomie w leczeniu glejaków, nie kończą się prace naukowców z Poznania. - Za powstawanie guzów nie odpowiada tylko to jedno białko, na które znaleźliśmy sposób. Wybraliśmy jednak białko bardzo ważne, prawdziwego bossa mafii. Ustrzelone zostało kluczowe białko dla rozwoju nowotworu - podkreśla prof. J. Barciszewski.
Zachęceni tak spektakularnym sukcesem biochemicy prowadzą badania nad dwoma kolejnymi preparatami, które uzupełnią działanie opatentowanego interferencyjnego RNA oraz ATN-RNA.
Glejaki są najgroźniejsze
Glejaki złośliwe stanowią 70 proc. wszystkich raków wewnątrzczaszkowych. Nie tworzą przerzutów, lecz naciekają, co utrudnia radykalną resekcję. Rozprzestrzeniają się szybko, nie dając nadziei na ratunek. Nie ma skutecznej metody leczniczej, a w wielu krajach w ogóle nie operuje się glejaka. Dwukrotnie częściej chorują na nie mężczyźni, zwykle w 5-6 dekadzie życia.