Innowacyjne podejścia do leczenia raka trzustki (pankreaskarcinoma) stały się przedmiotem badań konsorcjum „mikroPank”, które tworzą Uniwersytecka Klinika w Halle oraz Instytut Farmacji Uniwersytetu Martina Lutra w Halle-Wittenberdze (MLU). Celem projektu jest opracowanie w laboratorium trójwymiarowych hodowli komórkowych nowotworów, które jak najwierniej odwzorowują sytuację w organizmie pacjentów. Takie realistyczne modele mają umożliwić opracowanie i testowanie spersonalizowanych terapii.
Projekt uzyskał dofinansowanie w wysokości 3,7 mln euro z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego (EFRE) oraz Ministerstwa Nauki Saksonii-Anhalt.
Interakcje między komórkami a mikrośrodowiskiem nowotworowym
„Nowotwory manipulują otaczającymi je komórkami, aby uzyskać przewagę i szybciej rosnąć. Równocześnie mikrośrodowisko wpływa na zachowanie guza. Te złożone interakcje determinują odpowiedź nowotworów na określone terapie, która może znacząco różnić się u poszczególnych pacjentów w zależności od ich cech genetycznych” – wyjaśnia dr Michael Böttcher, lider grupy badawczej ds. medycyny molekularnej i sygnalizacji komórkowej oraz rzecznik „mikroPank” na Wydziale Medycznym MLU.
Aby odzwierciedlić te różnice w laboratorium, naukowcy w ramach projektu „mikroPank” wdrażają pracę z kulturami organoidowymi. Organoidy to trójwymiarowe struktury utworzone z komórek nowotworowych pobranych od pacjentów z rozpoznanym rakiem trzustki. Dzięki temu hodowle te zachowują indywidualne cechy genetyczne i molekularne każdego pacjenta, co pozwala uwzględnić różnice zarówno między nowotworami różnych osób, jak i między komórkami guza u jednego pacjenta. Dodatkowo planowane jest hodowanie komórek nowotworowych razem z innymi komórkami mikrośrodowiska nowotworowego (ko-kultura), takimi jak fibroblasty, makrofagi czy adipocyty.
Rozwój oporności na terapie
„Niektóre nowotwory rozwijają oporność na standardowe chemioterapie, co oznacza brak skuteczności leczenia. Nadal jednak niewiele wiemy o tym, jak i dlaczego dochodzi do tego procesu. Brakuje też testów, które mogłyby wcześnie wykrywać oporność” – podkreśla prof. dr Sonja Keßler, farmaceutka i współkoordynatorka „mikroPank” w Instytucie Farmacji MLU. „Dzięki organoidom chcemy lepiej zrozumieć mechanizmy interakcji między komórkami nowotworowymi a ich środowiskiem. W przyszłości te modele mogą pomóc w doborze indywidualnych terapii i unikaniu niepotrzebnych, obciążających leczeń”.
Interdyscyplinarna współpraca i znaczenie kliniczne
Badania prowadzone są w ścisłej współpracy między różnymi jednostkami: Kliniką Chirurgii Brzusznej, Naczyniowej i Endokrynologicznej, która zajmuje się chirurgicznym leczeniem raka trzustki, oraz zespołami farmaceutycznymi i internistycznymi. Poszczególne zespoły izolują różne typy komórek, które następnie służą do tworzenia organoidów i ko-kultur. Trójwymiarowe podłoża do hodowli opracowywane są w laboratoriach farmaceutycznych pod kierownictwem prof. dr. Karstena Mädera.
Projekt jest częścią certyfikowanego przez Niemiecką Fundację Onkologiczną Centrum Leczenia Raka Trzustki przy Uniwersyteckiej Klinice w Halle. Ma szczególne znaczenie w kontekście raka trzustki, który pozostaje jedną z najczęstszych przyczyn zgonów onkologicznych w Niemczech, a pięcioletnie przeżycie dotyczy mniej niż 10% pacjentów.
Perspektywy na przyszłość
„Badania nad spersonalizowanymi terapiami mogą pomóc w poprawie jakości życia pacjentów, zmniejszając liczbę niepotrzebnych terapii. Dzięki wsparciu środków unijnych możemy realizować kolejne przełomowe projekty badawcze” – podsumował prof. dr Armin Willingmann, minister nauki Saksonii-Anhalt.
Źródło: Universitätsmedizin Halle
