Zheng Cui vedoucí týmu, Wake Forest University, Winston-Salem, Severní Karolína, USA

Začalo to před sedmi roky. Tehdy dva výzkumníci, Zheng Cui a Mark Willingham  z Wake Forest University v Severní Karolíně, USA, sledovali růst nádorů, a za tím účelem očkovali pokusné myši letální dávkou rakovinu způsobujících buněk.
Jedna z mnoha pokusných myší po takovém ošetření agresivními buňkami neonemocněla. Vědci si mysleli, že udělali chybu, a tak to napravili  ještě větší dávkou smrtelné infekce. Myš se stále chovala, jakoby se jí to netýkalo. Teď už bylo jasné, že nejde o omyl.  Myš s číslem 6 nejenže neonemocněla, ale všechny injikované rakovinné buňky ze svého těla vypudila.
Pak už  „Šestku“ nechali na pokoji, a protože se jednalo o myšáka, dali jej do chovu.  Pokusničit začali až s jeho potomstvem. Znovu začali se smrtelnými dávkami nádorových buněk a čekali jak to dopadne. Ukázalo se, že odolnosti se naštěstí přenáší (jde o geneticky vedený znak) a že přibližně 40% potomstva přežívá. Myšák „šestka“ se tak stal zakládajícím členem neobvyklých myší. Myší, které dokáží vzdorovat rakovině.

Mark Willingham, nejbližší spolupracovník

Pokusy vypovídaly o tom, že za pozorovanou odolností je  zvláště „chytrý“ imunitní aparát, který dokáže vnášené rakovinné buňky včas poznat a zničit je.  Delší dobu se ví, že imunitní systém stojí na třech hlavních pilířích. Tvoří ho neutrofily, makrofágy a NK buňky. NK buňkám se také někdy říká přirození zabiječi. Jmenované tři druhy bílých krvinek náleží k takzvanému přirozenému obrannému systému. Ještě totiž existuje  jeden způsob imunitní obrany – adaptivní. Ten se ale prvně musí učit, proti čemu má bojovat, a to nějakou dobu trvá. Zde ale šlo o tu první věc - přirozený obranný systém, který se v organismu chová jako vojsko prvního sledu.  Jeho buňky začínají bojovat  bezprostředně po vniknutí vetřelce do organismu. A jak se ukázalo, tak u několika typů rakoviny, alespoň u myší, se jedná o obranu efektivní.
Dalšími pokusy se vědci snažili přijít na kloub tomu, které z buněk za pozorovaným efektem stojí. Selektivně pokusným myším vyřazovali z činnosti  jeden, a pak dokonce dva typy buněk. Ukázalo se, že toto zničení jednoho typu buněk, ať už se jednalo o makrofágy, neutrofily a nebo NK buňky,  výrazně nesnížilo odolnost myší k rakovině. Ochranu před nádorovým bujením je schopen zajistit každý ze tří typů buněk samostatně.

Zhoubný kožní nádor se po injekci bílých krvinek od odolné myši začne zmenšovat a do tří týdnů zcela zmizí. (Foto: PNAS)

Další pokusy ukázaly, že pokud se geneticky odolným myším bílé krvinky odeberou a injekčně se vpraví do těla normální myši,  tak spolu s těmito bílými krvinkami se na nového jedince přenese také odolnost proti rakovině.  Takto ošetřená myš se nestane odolnou ihned po podané injekci, zpoždění ale netrvá dlouho, jde o záležitost několika dnů.

Zvětšit obrázek

Myšák „šestka“ už dal vznik čtyřem myším kmenům, které se vyznačují odolností proti rakovině. Vědci se snaží tuto odolnost zabudovat do co geneticky nejvzdálenějších myších kmenů. To jim usnadní odhalit geny, které jsou za odolnost odpovědné. (Foto: Wake Forest Univ.)

Přesto, že všechny výsledky, které tým získal, byly nadmíru zajímavé a slibné,  jedno z největších překvapení na výzkumníky stále ještě čekalo. Při dalších pokusech přišli vědci na něco, co by se v myším světě dalo nazvat "svatým grálem". Ochranný efekt injekce bílých krvinek totiž funguje retrospektivně.  To znamená, že když vědci dají injekci leukocytů myším, u nichž už je rakovina plně rozvinuta a jejich osud je prakticky zpečetěn,  zhoubný nádor jim po několika týdnech  zmizí. A to vše se dá zajistit bez cytostatik, bez ozařování, jedinou  injekcí. A aby toho nebylo málo, ochranný efekt injekce lymfocytů u těchto myší přetrvá po celý zbytek jejich života.

Zvětšit obrázek

Cui a Willingham na svém pracovišti - v myšárně.

Potud informace o výsledcích, které jsou presentovány v jednom z vědecky nejprestižnějších periodik na světě. Sborníku vydávaném americkou Akademií věd – Proceedings of the National Academy of Sciences.

Publikované výsledky všechny, co se s nimi měli možnost seznámit, naplňují optimismem. Pravdou ale také je, že nastolují víc otázek, než na kolik jich odpověděly. Není pochyb o tom, že se touto cestou nyní vydají i další laboratoře snažící se rakovině přijít na kloub. I když od myši k člověku může být ještě dlouhá cesta, pustíme-li naší fantazii na špacír, tak i u lidí jsou známy případy, že u nich dojde k remisi nádoru. Často i u pacientů, nad kterými lékaři „zlámali hůl“.  Je-li za uzdravením těchto lidí stejný efekt jako byl nyní zjištěn u myší,  pak by v tělech těchto lidí kolovaly  kmenové buňky, ze kterých by mělo jít v laboratoři kultivovat celé „armády lymfocytů“ schopných zabíjet rakovinné buňky na potkání... Ale to už porcujeme medvěda, kterého jsme ještě neulovili.
Tým Cui – Willingham se nyní chystá zjistit, které geny  zmíněnou odolnost u myší zajišťují.  Práci  vědců z Wake Forest budeme pečlivě sledovat a referovat o ní.

Prameny:
Proceedings of the National Academy of Sciences
Wake Forest University in Winston-Salem, N.C.