Ο καρκίνος όμως είναι μια ετερογενής νόσος. Όπως τονίζουν οι ιατροί της Θεραπευτικής κλινικής Οι Ιατροί της Θεραπευτικής Κλινικής (Νοσοκομείο Αλεξάνδρα) της Ιατρικής Σχολής του ΕΚΠΑ Μιχάλης Λιόντος (Επίκουρος Καθηγητής Θεραπευτικής Ογκολογίας) και Θάνος Δημόπουλος (τ. Πρύτανης ΕΚΠΑ, Καθηγητής Θεραπευτικής – Ογκολογίας – Αιματολογίας, Διευθυντής Θεραπευτικής Κλινικής) αναφέρουν ότι τα νεοπλάσματα διαφορετικών ασθενών ακόμη και αν έχουν ξεκινήσει από το ίδιο όργανο έχουν αρκετές διαφορές μεταξύ τους. Η ετερογένεια του καρκίνου όμως επεκτείνεται και στις διαφοροποιήσεις που υπάρχουν στα καρκινικά κύτταρα του ίδιου ασθενούς, τόσο χωρικά (μεταξύ των διαφορετικών εστιών της νόσου) όσο και χρονικά (οι αλλαγές που παρατηρούνται στα καρκινικά κύτταρα σε βάθος χρόνου και μετά την εφαρμογή θεραπειών). Η ετερογένεια του καρκίνου είναι βασικό στοιχείο που συμβάλει στην αποτυχία των θεραπειών καθώς αυξάνει την πιθανότητα να υπάρχουν κλώνοι καρκινικών κυττάρων ανθεκτικών στην εφαρμοζόμενη αγωγή. Η καλύτερη κατανόηση της ετερογένειας του καρκίνου είναι επομένως θεμελιώδης για την βελτίωση των θεραπειών.

Ερευνητική πρωτοβουλία από το 2018

Στο πλαίσιο αυτό, ξεκίνησε το 2018 από το Εθνικό Ινστιτούτο Καρκίνου των Ηνωμένων Πολιτειών η ερευνητική πρωτοβουλία «Δίκτυο Χαρτογράφησης του Καρκίνου στον Άνθρωπο» (Human Tumor Atlas Network – HTAN). Ο σκοπός αυτής της ερευνητικής προσπάθειας είναι να διαμορφώσει λεπτομερείς τρισδιάστατους χάρτες διαφόρων νεοπλασιών που θα περιλαμβάνουν τα υποκείμενα κυτταρικά, μοριακά και χωροταξικά χαρακτηριστικά τους ώστε να κατανοήσουμε καλύτερα τη βιολογία της νόσου. Την προηγούμενη εβδομάδα μάλιστα δημοσιεύθηκαν στο περιοδικό Nature, αλλά και σε συναφή περιοδικά του ίδιου εκδοτικού οίκου, μια σειρά από ερευνητικές εργασίες που περιγράφουν πρωτοποριακές τεχνολογίες και μεθοδολογίες που είναι απαραίτητες για την μελέτη προκαρκινικών και καρκινικών αλλοιώσεων στο επίπεδο του κάθε κυττάρου του όγκου χωριστά αλλά και σε βάθος χρόνου. Οι δημοσιεύσεις αυτές παρέχουν σημαντικές πληροφορίες για την καρκινογένεση και μάλιστα τα δεδομένα θα είναι ελεύθερα διαθέσιμα στην επιστημονική κοινότητα ώστε να επιταχύνουν την έρευνα για τον καρκίνο.

Πολύτιμα δεδομένα

Μια σειρά από δημοσιεύσεις μελέτησαν την εξέλιξη του καρκίνου παχέος εντέρου τόσο σε ασθενείς με σποραδική νόσο όσο και σε αυτούς με σύνδρομο οικογενούς πολυποδιάσης. Από τις μελέτες αυτές προκύπτουν πολύτιμα δεδομένα για τις αλλαγές που συμβαίνουν κατά την αρχή της καρκινογένεσης συγκρίνοντας τα φυσιολογικά κύτταρα με αυτά που υπάρχουν σε αδενωματώδεις πολύποδες αλλά και τα καρκινικά κύτταρα του πρωτοπαθούς όγκου και τελικά αυτά των μεταστατικών εστιών. Οι αλλαγές αυτές αποτυπώνονται σε επίπεδο μιας σειράς βιομορίων όπως είναι το DNA και το RNA και οι πρωτεΐνες αλλά και τα προϊόντα του μεταβολισμού και η οργάνωση των συστατικών των χρωμοσωμάτων. Πέρα από τον πλήρη χαρακτηρισμό των αλλαγών που πλέον είναι διαθέσιμος στην επιστημονική κοινότητα και την ανάπτυξη εργαλείων για την μελέτη των κυττάρων αυτών, οι δημοσιεύσεις αυτές απέδειξαν ότι η ανάπτυξη του καρκίνου παχέος εντέρου δεν είναι συνέπεια του μετασχηματισμού ενός μεμονωμένου κυττάρου αλλά ομάδας κυττάρων που συνεισφέρουν στην καρκινογενετική διαδικασία. Επιπλέον, από τη σύγκριση των δειγμάτων προέκυψε ότι τα καρκινικά κύτταρα στην πρωτοπαθή εστία του εντέρου αποδιαφοροποιούνται και αποκτούν ικανότητα να μεθίστανται μέσω ενός συγκεκριμένου μοριακού μονοπατιού που καθορίζεται από τον παράγοντα PROX1. Στα κύτταρα από τις μεταστατικές εστίες, η δράση του παράγοντα αυτού είναι κατεσταλμένη με συνέπεια να αποκτούν πλαστικότητα και να λαμβάνουν διάφορες μορφολογίες προσαρμοζόμενα στα ιδιαίτερα χαρακτηριστικά του μικροπεριβάλλοντος που έχουν μετασταθεί αλλά και στην φυσική πίεση της θεραπείας αποτελώντας την εστία της αντοχής στους θεραπευτικούς παράγοντες. Τα ευρήματα αυτά μπορούν να βοηθήσουν στην καλύτερη διάκριση των ασθενών με τοπική νόσο που έχουν υψηλό κίνδυνο να υποτροπιάσουν όπως και στην ανάπτυξη καλύτερων θεραπειών για τη μεταστατική νόσο.

Τρισδιάστατη αποτύπωση των κυττάρων

Τέλος, από τις δημοσιευθείσες μελέτες ιδιαίτερο ενδιαφέρον έχουν τα αποτελέσματα της έρευνας που αποτύπωσε τρισδιάστατα τα χαρακτηριστικά των κυττάρων του όγκου αλλά και του μικροπεριβάλλοντός του σε διάφορους τύπους καρκίνου. Από τη μελέτη αυτή προέκυψε η μοριακή ετερογένεια των καρκινικών κυττάρων σε σχέση με την απόσταση που έχουν από την περιφέρεια του όγκου και την αλληλεπίδραση με τα κύτταρα του ανοσοποιητικού συστήματος και του στρώματος του όγκου. Η περαιτέρω μελέτη αυτών των χωρικών διαφοροποιήσεων και μάλιστα σε σχέση με εφαρμοζόμενους θεραπευτικούς παράγοντες μπορεί να συμβάλλει ουσιαστικά στην κατανόηση των μηχανισμών αντοχής του καρκίνου σε θεραπείες και την ανάπτυξη καινοτόμων θεραπευτικών προσεγγίσεων.

Όλα τα παραπάνω αποτελούν ένα πρώτο βήμα στην καλύτερη κατανόηση της βιολογίας του καρκίνου που είναι απαραίτητη για τον σχεδιασμό περισσότερο αποτελεσματικών θεραπευτικών προσεγγίσεων. Επιπλέον, δημιουργείται ένα αποθετήριο πολύτιμων δεδομένων για περαιτέρω έρευνες όπως και εργαλεία μοριακής και βιοπληροφορικής ανάλυσης που μπορούν να επιταχύνουν την έρευνα για την αντιμετώπιση του καρκίνου. Η χαρτογράφηση του γονιδιώματος διαφόρων νεοπλασιών (The Cancer Genome Atlas-TCGA) αποτέλεσε το πρώτο σημαντικό βήμα που οδήγησε στην ανάπτυξη στοχευουσών θεραπειών για πολλές κακοήθειες. Προγράμματα όπως το ΗΤΑΝ αναμένεται να συμβάλλουν στην περαιτέρω αποτελεσματικότητα και εξατομίκευση των διαγνωστικών και θεραπευτικών μεθόδων για τον καρκίνο.