Mikrośrodowisko guza — ważny element układanki
Dwie trzecie przypadków szpiczaka mnogiego stwierdza się u pacjentów w podeszłym wieki i niemal zawsze są one nieuleczalne. Guz ten tworzy się z dojrzałych, wytwarzających przeciwciała limfocytów B, które rozwijają się w niszy szpiku kostnego. Są one otoczone komórkami tkanki kostnej i szpiku kostnego, naczyniami krwionośnymi i komórkami odpornościowymi. Cytokiny w tym mikrośrodowisku pomagają komórkom nowotworowym uniknąć śmierci i nadają im oporność na leki. Patogeneza szpiczaka mnogiego obejmuje nie tylko zmiany genetyczne w obrębie guza, ale również powstanie sprzyjających warunków mikrośrodowiska szpiku kostnego. Celem finansowanego przez UE projektu OPTATIO (Optimizing targets and therapeutics in high risk and refractory multiple myeloma) było zbadanie głównych elementów tego układu wspierającego nowotwór. W projekcie OPTATIO stworzono repozytorium danych z rejestrów i biobanków wirtualnych, aby zidentyfikować biomarkery oporności. Scharakteryzowano szereg markerów, w tym dwa związane z opornością na bortezomib, który jest głównym lekiem na szpiczaka mnogiego. Analiza danych klinicznych pozwoliła skorelować występowanie określonych interakcji szpiczaka mnogiego z jego mikrośrodowiskiem z patogenezą nowotworu i jego opornością na leczenie w modelach in vitro i in vivo. Dane te poddano walidacji w oznaczeniach jednoczesnych kultur autologicznych szpiczaka mnogiego i komórek z jego mikrośrodowiska. Modele zostały też wykorzystane do opracowania związków wiodących leków skierowanych przeciwko komórkom szpiczaka mnogiego w kontekście jego mikrośrodowiska. Aby móc prowadzić badania przesiewowe skuteczności leków, opracowano mysie modele do nieinwazyjnego obrazowania szpiczaka mnogiego i zdrowej tkanki immunologicznej. W tej technice korzystano w wielokolorowej mikroskopii fluorescencyjnej warstw światła (LSFM) i stworzono modele ksenogennego szpiczaka mnogiego z komórek nowotworowych pobranych od ludzi, aby prowadzić nieinwazyjne obrazowanie bioluminescencyjne całego ciała. Odkryto dwa związki silniej zwalczające szpiczaka niż bortezomib. Ponadto niektóre z badanych związków wpływały na mikrośrodowisko związane z tym nowotworem. Po przetestowaniu na błonie kosmówkowo-omoczniowej zarodka kurzego stwierdzono, że znacząco hamowały wywołaną szpiczakiem mnogim neoangiogenezę w pobliżu ksenograftu oraz, nawet w niewielkich ilościach, ograniczały ponowne unaczynienie. Informacje o postępach projektu OPTATIO były przekazywane podczas spotkań naukowych i konferencji specjalistycznych. Wyniki doświadczeń przełożyły się na 31 publikacji naukowych. Oczekiwany wpływ projektu obejmuje ulepszenie diagnostyki i metod prowadzenia badań przesiewowych leków oraz stworzenie bardziej skutecznej, spersonalizowanej terapii dla chorych na szpiczaka mnogiego.
Słowa kluczowe
Guz, szpiczak mnogi, nowotwór złośliwy, mikrośrodowisko szpiku kostnego, bortezomib
