Czynnik martwicy nowotworu (TNF) to specyficzne białko z grupy cytokin - substancji hormonopodobnych wytwarzanych przez układ odpornościowy. Cieszy się dużym zainteresowaniem w medycynie ze względu na swoje właściwości - zdolność do wywoływania śmierci komórkowej (martwicy) tkanki wewnątrznowotworowej. To prawdziwy przełom w medycynie, pozwalający na stosowanie leków z TNF w leczeniu raka.
Historia odkryć
Na początku XX wieku w praktyce medycznej odkryto pewien wzorzec: u niektórych pacjentów nastąpił spadek i/lub zanik formacji guza po przebyciu jakiejkolwiek infekcji. Następnie amerykański badacz William Coley zaczął celowo wstrzykiwać pacjentom chorym na raka leki zawierające substancję zakaźną (bakterie i ich toksyny).
Metoda nie została uznana za skuteczną, ponieważ miała silny toksyczny wpływ na organizm pacjentów. Ale to był początek całej serii badań, które doprowadziły do:wykrycie białka zwanego czynnikiem martwicy nowotworu. Odkryta substancja spowodowała szybką śmierć komórek nowotworowych wszczepionych pod skórę myszy doświadczalnych. Nieco później wyizolowano czysty TNF, co umożliwiło wykorzystanie go do celów badawczych.
To odkrycie przyczyniło się do prawdziwego przełomu w terapii raka. Wcześniej za pomocą białek cytokinowych można było skutecznie leczyć tylko niektóre formacje onkologiczne - czerniaka skóry, raka nerki. Jednak znaczny postęp w tym kierunku stał się możliwy dzięki badaniu właściwości czynnika martwicy nowotworu. Preparaty na jego bazie wchodzą w skład procedury chemioterapii.
Mechanizm działania
Czynnik martwicy nowotworu działa na określoną komórkę docelową. Istnieje kilka mechanizmów działania:
- Poprzez specjalne receptory TNF uruchamiany jest wieloetapowy mechanizm - zaprogramowana śmierć komórki (apoptoza). To działanie nazywa się cytotoksycznym. Jednocześnie obserwuje się albo całkowity zanik nowotworu, albo zmniejszenie jego wielkości.
- Poprzez zakłócenie lub całkowite zatrzymanie cyklu komórkowego. Komórka rakowa staje się niezdolna do podziału, a wzrost guza zatrzymuje się. To działanie nazywa się cytostatykiem. Zwykle guz albo przestaje rosnąć, albo zmniejsza się.
- Blokując proces powstawania nowych naczyń tkanki nowotworowej i niszczenia istniejących naczyń włosowatych. Guz pozbawiony odżywienia martwi się, kurczy i znika.
Są sytuacje, w których komórki rakowe mogą stać się niewrażliwe na podawane leki z powodu mutacji. Wtedy opisane powyżej mechanizmy nie powstają.
Użycie medyczne
Czynnik martwicy nowotworu jest wykorzystywany w tzw. terapii cytokinowej – leczeniu specyficznymi białkami wytwarzanymi przez komórki krwi odpowiedzialne za odporność. Zabieg jest możliwy na każdym etapie procesu nowotworowego i nie jest przeciwwskazany u osób ze współistniejącymi patologiami - sercowo-naczyniowymi, nerkowymi, wątrobowymi. W celu zmniejszenia toksyczności stosuje się rekombinowany czynnik martwicy nowotworu.
Leczenie cytokinami to nowy i stopniowo rozwijający się kierunek w onkologii. Jednocześnie za najskuteczniejsze uważa się stosowanie TNF. Ponieważ substancja ta jest silnie toksyczna, wykorzystuje się ją do tzw. perfuzji regionalnej. Metoda polega na tym, że zarażony nowotworem narząd lub część ciała izoluje się z ogólnego przepływu krwi za pomocą specjalnego sprzętu. Następnie sztucznie rozpocznij krążenie krwi za pomocą wprowadzonego TNF.
Niebezpieczne konsekwencje
Czynnik martwicy nowotworu jest stosowany z ostrożnością w praktyce medycznej. Szereg badań udowadnia, że TNF jest kluczowym elementem w rozwoju sepsy, wstrząsu toksycznego. Obecność tego białka zwiększała patogenność infekcji bakteryjnych i wirusowych, co jest szczególnie niebezpieczne w przypadku obecności wirusa HIV u pacjenta. Udowodniono, że TNF bierze udział w powstawaniu chorób autoimmunologicznych (np. reumatoidalne zapalenie stawów), w których układ odpornościowy omyłkowopobiera tkanki i komórki swojego ciała na ciała obce i uszkadza je.
Aby zminimalizować silne efekty toksyczne, przestrzegane są następujące środki:
- używaj tylko lokalnie w miejscu powstania nowotworu;
- w połączeniu z innymi lekami;
- pracuj ze zmutowanymi, mniej toksycznymi białkami TNF;
- wstrzyknij przeciwciała neutralizujące.
Te okoliczności wymuszają ograniczone wykorzystanie czynnika martwicy nowotworu. Ich leczenie powinno być dobrze zorganizowane.
Wskaźnik diagnostyczny
Badania krwi nie rejestrują TNF w zdrowym organizmie. Ale jego poziom gwałtownie wzrasta w chorobach zakaźnych, gdy toksyny patogenów dostają się do krwioobiegu. Wtedy może być zawarty w moczu. Czynnik martwicy nowotworu w płynie stawowym sugeruje reumatoidalne zapalenie stawów.
Ponadto wzrost tego wskaźnika wskazuje na reakcje alergiczne, choroby onkologiczne i jest oznaką odrzucenia przeszczepionych narządów dawcy. Istnieją dowody, że wzrost tego wskaźnika może wskazywać na choroby niezakaźne, na przykład niewydolność serca, astmę oskrzelową.
Wraz z różnymi niedoborami odporności (w tym AIDS) i ciężkimi chorobami wirusowymi, a także urazami i oparzeniami, powstają warunki, które zmniejszają czynnik martwicy nowotworu. Podobny efekt miałby lek immunosupresyjny.
Leki
Leki oparte na TNF nazywane są celowanymi – zdolnymi do działania na określoną cząsteczkę komórki rakowej, powodując jej śmierć. Na ten wpływ na inne narządy pozostaje minimalny, co zmniejsza toksyczność czynnika martwicy nowotworu. Leki na bazie TNF są stosowane zarówno samodzielnie (monoterapia), jak i w połączeniu z innymi lekami.
Dziś istnieje kilka funduszy opartych na TNF, a mianowicie:
- NGR-TNF to zagraniczny lek, którego aktywnym składnikiem jest pochodna TNF. Potrafi uszkadzać naczynia guza, pozbawiając go składników odżywczych.
- „Alnorin” to rosyjski rozwój. Wysoce skuteczny w połączeniu z interferonami.
Refnot to nowy rosyjski lek zawierający czynnik martwicy nowotworu i tymozynę-alfa 1. Jego toksyczność jest niezwykle niska, ale jego skuteczność jest równa naturalnemu TNF, a nawet przewyższa ją dzięki działaniu immunostymulującemu. Lek powstał w 1990 roku. Z powodzeniem przeszedł wszystkie niezbędne badania kliniczne i został zarejestrowany dopiero w 2009 roku, co dało oficjalne pozwolenie na leczenie nowotworów złośliwych.
Samodzielne podawanie jakichkolwiek leków opartych na czynniku martwicy nowotworu jest surowo zabronione. Leczenie raka to złożony proces, który odbywa się wyłącznie pod nadzorem specjalisty.
