V boji proti rakovine zohráva rádioterapia kľúčovú úlohu, no jej vedľajšie účinky môžu byť pre pacientov mimoriadne náročné. Vedci teraz prišli s prelomovým objavom – proteín z mikroskopických organizmov zvaných tardigrady by mohol pomôcť chrániť zdravé bunky pred poškodením spôsobeným žiarením, upozorňuje Interesting Engineering.

Zmiernia následky rádioterapie

Tardigrady, známe aj ako vodné medvedíky alebo pomalky, sú jedny z najodolnejších organizmov na Zemi. Prežijú extrémne teploty, vysoké dávky radiácie aj vákuum vesmíru. Táto ich schopnosť prežiť v nehostinných podmienkach fascinuje vedcov už desaťročia. Kľúčom k ich odolnosti je proteín Dsup (Damage Suppressor), ktorý efektívne chráni ich DNA pred poškodením. Tento proteín teraz púta pozornosť výskumníkov ako potenciálny nástroj na ochranu pacientov podstupujúcich rádioterapiu.

Rádioterapia je nevyhnutná pri liečbe mnohých typov rakoviny, no vedľajšie účinky môžu byť drastické. Ožarovanie často poškodzuje aj zdravé tkanivá, čo môže viesť k bolestivým vredom v ústach, problémom s trávením či dokonca k vnútornému krvácaniu. Výskumníci z MIT, Brigham and Women’s Hospital a University of Iowa sa preto rozhodli využiť vlastnosti Dsup proteínu na ochranu zdravých buniek počas rádioterapie.

Vedci vyvinuli metódu, pri ktorej bunky pacienta dočasne produkujú proteín Dsup pomocou mRNA – rovnakého mechanizmu, aký bol využitý pri vývoji niektorých vakcín proti COVID-19. Táto metóda je bezpečnejšia ako priame genetické úpravy, pretože mRNA sa v tele prirodzene rozkladá a nezanecháva trvalé zmeny v DNA, vysvetľuje tím vedcov v štúdii publikovanej žurnálom Nature.

Pomohli aj nanočastice

Na doručenie mRNA do tkanív použili špeciálne nanočastice z polymérov a lipidov, ktoré zabezpečili, že sa proteín dostane presne tam, kde je potrebný – napríklad do sliznice ústnej dutiny alebo tráviaceho traktu. Testy na laboratórnych myšiach ukázali, že bunky, ktoré produkovali Dsup, vykazovali až o 50 % menej poškodenia DNA po ožiarení.

Thomas Boothby, University of Wyoming

Aj keď sú prvé výsledky sľubné, vedcov čaká ešte veľa práce. Pôvodný Dsup proteín pochádza z pomaliek, a preto by mohol vyvolať nežiaduce imunitné reakcie u ľudí. Tím výskumníkov preto pracuje na upravenej verzii proteínu, ktorá bude kompatibilnejšia s ľudským organizmom.

Ak sa tento výskum podarí preniesť do klinickej praxe, Dsup by mohol nájsť uplatnenie nielen pri ochrane pacientov podstupujúcich rádioterapiu, ale aj pri znižovaní poškodenia DNA spôsobeného chemoterapiou. Navyše, mohol by slúžiť aj ako ochrana astronautov pred nebezpečným kozmickým žiarením počas dlhodobých vesmírnych misií.

Čítajte viac z kategórie: Novinky