Lek na raka?

Ten temat powraca co chwila - media donoszą triumfalnie że oto odkryto lek na raka, a potem zwykle okazuje się, że to tylko substancja która która poprawia jakieś parametry w komórkach nowotworowych umieszczonych w szklanej próbówce. A potem człowiek zastanawia się, czemu jeszcze nie znaleźli jednego leku na raka, skoro znaleźli lek na ból głowy, szkorbut czy rzeżączkę?

Rak czy raki?
Generalnie rzecz biorąc nie ma jednego raka, jako wspólnej jednostki chorobowej. Jest raczej grupa chorób nowotworowych, mających pewne wspólne cechy, ale różniących się między sobą zależnie od typu. Cechą wspólną jest niekontrolowany wzrost i podział komórek guza, bez dalszego różnicowania do formy właściwej danej tkance i niewrażliwość na naturalne procesy kontroli i celowej śmierci. W efekcie formuje się skupisko komórek o nieprawidłowym rozwoju, które rozrasta się uciskając na okoliczne tkanki, przejmując z organizmu składniki odżywcze, wywołując dotkliwe bóle i ogólnie wyniszczając organizm. Najczęściej przyczyną śmierci osób z zaawansowaną chorobą są infekcje związane ze spadkiem odporności, bardziej bezpośrednie przyczyny to wylewy ze zniszczonych naciekami naczyń, zakrzepica oraz ustanie czynności zaatakowanego narządu.

Nowotwory mimo wspólnych cech znacznie różnią się w zależności od tego z jakim konkretnie typem mamy do czynienia. Nowotwór zaczyna się od komórek określonego rodzaju i każdy osobny rodzaj tkanki może się w niego zamienić, w związku z czym jeden organ może być zaatakowany przez wiele różnych typów.
Na przykład trzustka - istnieje rak trzustki wywodzący się z komórek nie wydzielających hormonów, insuliniak to nowotwór wydzielający insulinę, wywodzący się z z komórek B z wysepek Langerhansa które są częściami trzustki wydzielającymi hormony; VIP-oma to nowotwór pochodzący z komórek nerwowych wydzielający pewien peptyd; glukagonoma to nowotwór pochodzący od komórek A wydzielający glukagon; wyspiak nieczynny wywodzi się z komórek wysepek Langerhansa ale nie wydzielających hormonów; onkocytoma wywodzi się z komórek nabłonka płaskiego pokrywających między innymi przewód trzustkowy...

Przyczyną nowotworzenia są najczęściej mutacje w DNA, powodujące wyłączenie niektórych mechanizmów regulacyjnych. Z kolei przyczyny powstania tychże mutacji są bardzo różnorodne. Wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, takie jak benzopiren utleniają się w organizmie do epoksydów i chinonów, tworzących addukty z DNA komórki i powodujących uszkodzenie nici lub błędne odczytanie kodu; metale ciężkie generują wolne rodniki, które uszkadzają kwasy nukleinowe. Przewlekłe stany zapalne sprzyjają mutacjom w komórkach, wirusy mogą wbudować niektóre swoje geny do DNA gospodarza, wreszcie zdarzają się spontaniczne mutacje, często dziedziczne, przy których ryzyko nowotworzenia wzrasta (słynna mutacja BRCA1 z powodu której Angelina Jolie wolała usunąć piersi, niż umrzeć na ich raka tak jak matka i ciotka).
Nie zawsze jest ściśle określone, że dany typ nowotworu powoduje określona mutacja. Zmutowany może być określony gen lub fragment chromosomu, ale na różne sposoby, za sprawą różnego typu mutacji, co czasem na wpływ na rokowania.
Jak więc widać, nie ma nawet jednego czynnika winnego chorobie.

Lek czy leki?
Nowotwory atakujące jeden organ ale wywodzące się z różnych komórek mogą znacznie różnić się złośliwością, śmiertelnością i wrażliwością na leczenie. Ze względu na różnią charakterystykę wzrostu i w pewnym stopniu metabolizm lek dobrze działający na jeden typ niekoniecznie działa na inny. W efekcie jeden lek działający na wszystkie raki nie powstanie. Raczej mamy nadzieję na leki działające na najgroźniejsze typy, z wysokim poziomem wyleczalności, najlepiej jeśli jeden lek będzie nadawał się do leczenia kilku nowotworów.

Pewne typy nowotworów są na chemioterapię bardzo odporne, inne natomiast bardzo wrażliwe. Szczególnym przypadkiem jest chłoniak Burkitta, rzadki nowotwór ograniczony właściwie tylko do pewnego rejonu endemicznego w Afryce, szybko osiągający duże rozmiary. Wcześnie rozpoznany jest wyleczalny w 90%. Jest na tyle wrażliwy na chemioterapeutyki, że często w trakcie leczenia pojawia się groźne powikłanie "zespół rozpadu guza" związane z pojawieniem się martwicy w dużej objętości. Obumarłe komórki nowotworowe wydzielają wtedy duże ilości potasu i kwasu moczowego, które powodują groźne powikłania i mogą być przyczyną śmierci.
 Na chemioterapię wybitnie wrażliwy jest też kosmówczak (do 95% wyleczeń) i nasieniak (od 99% w pierwszym stadium do 72% w najgorszym przypadku wielu masywnych przerzutów).

Różne cytostatyki działają w różny sposób. Najszersze zastosowanie mają substancje hamujące podziały komórkowe. Ponieważ w guzie nowotworowym komórki dzielą się wyjątkowo szybko, substancja wprowadzona do organizmu działa przede wszystkim na guza, hamując jego wzrost. Nie mogące dzielić się komórki rosną i stają się podatne na obumarcie. Tutaj używane są głównie cicplatyna, palitaksel i winkablastyna (dwa ostatnie są alkaloidami z roślin).
Inne wiążą się z nowotworowym DNA hamując jego replikację, tutaj używa się głównie doksorubicyny. Hydroksykarbamid (najprostszy związek używany w terapii) hamuje syntezę DNA. Imatynina zatrzymuje działanie kinaz tyrozynowych, co hamuje procesy podziału komórki.

Istnieją też leki specyficzne, oparte o metabolizm danego rodzaju nowotworu. Przykładowo w przypadku większości białaczek komórki białaczkowe nie mogą same wytwarzać aminokwasu asparaginy, żyją dzięki wolnej asparaginie we krwi. Dla zahamowania ich metabolizmu choremu podaje się więc enzym asparaginazę, który rozkłada wolną asparaginę we krwi, przez co komórki białaczkowe pozbawione zostają niezbędnego składnika.
Mitotan, będący analogiem DDT, bardzo selektywnie kumuluje się w warstwie siatkowej kory nadnerczy i tam działa toksycznie na mitochondia, dlatego jest używany do leczenia raka nadnerczy.

Dla zwiększenia szans zwykle stosuje się kuracje wielolekowe.

Niestety wiele cytostatyków działa toksycznie także na komórki zdrowe, zwłaszcza tam gdzie następują ich szybkie podziały, a więc w cebulkach włosów, nabłonku jelit i szpiku, generując całą gamę ciężkich objawów ubocznych. Próbuje się to na różne sposoby omijać, na przykład podając substancję w formie proleku. Fluorouracyl, podawany dożylnie cytostatyk o szerokim zastosowaniu wywołuje niestety silne wymioty; opracowano więc kapecytabinę, która może być zażywana w tabletkach i która w organizmie jest stopniowo metabolizowana do właściwego związku. Ostatni etap metabolizmu wymaga działania enzymu, który osiąga wysokie stężenie w komórkach wielu typów nowotworów, stąd działanie substancji czynnej jest bardzo ograniczone.

Podsumowując
Nie ma jednego raka; jest wiele typów nowotworów, różniących się typem tkanki z której powstały, o różnym metabolizmie, wrażliwości i charakterystyce wzrostu. Nowotwory te różnią się też odpornością na leczenie. Nie sposób znaleźć jeden lek który będzie równie skutecznie działał na wszystkie. Powinno się natomiast wyszukać taki, który będzie bardzo skuteczny w leczeniu niektórych popularnych i groźnych typów.