Zadranka u timu koji je otkrio kako prirodni ubojice uništavaju rak

Hrvatski znanstvenici na čelu s prof. dr. sc. Bojanom Polićem otkrili su novi mehanizam kojim „prirodnoubilačke" stanice obrambenog sustava razvijaju sposobnosti za uništavanje tumora i virusa uz pomoć procesa koji se naziva edukacija, javlja Index.hr. U radu riječkog tima sudjelovala je i zadarska znanstvenica Maja Lenartić, nekadašnja učenica Gimnazije Vladimira Nazora i polaznica Glazbene škole Blagoja Berse.

Njihov rad, napravljen u cijelosti u Zavodu za histologiju i embriologiju Medicinskog fakulteta Sveučilišta u Rijeci, nastavak je prethodnih istraživanja, a objavljen je u ponedjeljak u Nature Immunology, jednom od dvaju najjačih časopisa za to područje.

Ukratko, riječki je tim otkrio kako prirodnoubilačke stanice obrambenog sustava razvijaju svoju reaktivnost i na koji način postaju hiperaktivne. Pokazali su da su, kada su hiperaktivne, efikasnije u borbi protiv tumora i virusa. Budući da za sada nije zabilježeno da uzrokuju autoimune reakcije, što znači da imaju potencijal da izazivaju manje nuspojava od ostalih stanica obrambenog sustava, one bi mogle biti vrlo korisne za nove imunološke terapije protiv raka.

NK stanice ili „prirodnoubilačke" stanice (engl. Natural killer cells - NK cells) su uz limfocite B i T treća najzastupljenija podvrsta limfocita. Limfociti općenito pripadaju bijelim krvnim stanicama ili leukocitima koji su ključni u obrani organizma od različitih ugroza kao što su infekcije, tumori i sl. One sve prepoznaju bolesne stanice i patogene koji ih napadaju po određenim promjenama u njima. Za razliku od limfocita B i T, NK stanice uče se prepoznati i reagirati na promjene različitih molekula koje oboljele stanice ispoljavaju na svojoj površini poput nekih signala ili poziva u pomoć. Sposobne su razlučivati različite faktore i ubiti oboljele stanice kako bi ograničile nastalu ugrozu. Kruže i patroliraju tijelom i odmah reagiraju na svaku promjenu koja odudara od normalnog stanja stanica (tzv. stanje „staničnog stresa"). Nastaju u koštanoj srži iz hematopoetske matične stanice, kao i druge bijele krvne stanice. Stalno se proizvode, a njihov razvojni put do zrelosti traje oko tjedan dana.

Polić je za Index objasnio ključnu razliku između NK stanica i T i B stanica zbog koje su NK u posljednje vrijeme sve interesantnije za znanstvenike koji istražuju mogućnost njihova korištenja u antitumorskim terapijama.

„Receptori NK stanica tijekom razvoja uspostavljaju prag za njihovu aktivaciju. T i B stanice nose samo po jedan receptor koji prepoznaje specifično jednu vrstu problema. NK stanice ih imaju cijeli niz, kako aktivacijskih, tako i inhibicijskih, a ravnoteža među njima određuje prag njihove aktivacije, odnosno njihovu osjetljivost", rekao je Polić.

„Do sada se uglavnom mislilo da je za određivanje praga aktivacije potrebno da NK stanice nauče prepoznavati antigene stanica vlastitog organizma, odnosno da se moraju potaknuti inhibicijski receptori koji nekim nepoznatim mehanizmom određuju prag aktivacije čime se sprječava mogućnost da se NK stanice okrenu same protiv vlastitih stanica, odnosno da se razvije autoimuna reakcija. Kod T i B stanica one koje bi mogle djelovati autoimuno već su tijekom razvoja odbačene ili kasnije postaju utišane. Kod NK stanica prag aktivacije se podešava jer su one orijentirane prema značajno većem broju antigena, a ne prema jednom. One su u biti usmjerene prema promjenama stanja stanica i prepoznaju sve koje su pod stresom, odnosno koje su tumorske, inficirane ili su metabolički promijenjene. Takve bolesne stanice na svojoj površini počnu ispoljavati određene molekule za koje su NK stanice razvile receptore pa se aktiviraju i kontroliraju ih - uništavaju ih ili pak luče citokine koji suzbijaju razmnožavanje virusa", pojasnio je.

Riječki tim u svojem je istraživanju otkrio jedan aktivacijski receptor koji je ključan za NK stanice jer njegovo isključivanje potiče na hiperaktivnost druge aktivacijske receptore.

Danas se u svijetu razvijaju brojne terapije u kojima se limfociti obrambenog sustava koriste u borbi protiv tumora. Nazivaju se imunoterapijama, a pokazale su se uspješnijima od svih ostalih oblika borbe protiv tumora jer su tumori vrlo raznovrsni. Može se reći da praktički ne postoje dva ista tumora; čak ni stanice jednog tumora nisu sve istovrsne. U tom smislu mogu se usporediti sa stablom na kojem grane i grančice nisu međusobno istovjetne, već se svaka razvija na neki svoj način.

Jedna takva imunoterapija, poznata kao CAR terapija, svojevremeno je privukla veliku pozornost hrvatskih medija kada joj je trebala biti podvrgnuta mala Nora Šitum. Nažalost, ona je bila previše bolesna da bi je dočekala.

Prije desetak godina tim iz riječkog laboratorija uspio je genetskom manipulacijom napraviti miševe kojima nedostaje gen za NKG2D, aktivacijski receptor na NK stanicama koji je izražen na najranijim razvojnim oblicima ovih stanica. Polić kaže da je njihov laboratorij prvi uveo ciljanu mutaciju gena i proizvodnju genetski modificiranih miševa specifičnom tehnologijom u Hrvatskoj. Miševi s mutiranim genom za NKG2D bili su među prvima koje su napravili.

Tijekom istraživanja napravljeno je nekoliko stotina različitih eksperimenata, upotrijebljeno je 15-ak genetički modificiranih sojeva miševa, a korištene su brojne suvremene metode u imunologiji te u molekularnoj i staničnoj biologiji.

"Najveći doprinos radu dala je Vedrana Jelenčić, koja je i prvi autor istoga, te Felix Wensveen, a svoj doprinos dali su i Marko Šestan, Inga Kavazović, Maja Lenartić, Sonja Marinović i Berislav Lisnić. U nekoliko eksperimenata koji su zahtijevali specifične analize koje nismo mogli napraviti na našoj matičnoj ustanovi surađivali smo s prof. Yenanom Brycesonom i dr. Timom Holmesom s Instituta Karolinska, u Stockholmu, u Švedskoj te s prof. Veronikom Sexl i dr. Michaelom Prchal-Murphy s Veterinarskog sveučilišta u Beču, u Austriji", rekao je Polić.