Wróć do strony głównej
Aktualności | 23.12.2021

Terpeny konopne w walce z rakiem jelita grubego

Rak jelita grubego należy do najbardziej agresywnych nowotworów na świecie. Kluczową rolę w chorobie odgrywają nowotworowe komórki macierzyste (NKM). Czy terpeny konopne okażą się skuteczne w eliminacji NKM raka jelita grubego?

Obecnie stosowane terapie nie są skuteczne w zwalczaniu NKM. Działają głównie na szybko proliferujące komórki nowotworowe, interferując najczęściej w pojedynczy szlak molekularny, co skutkuje przetrwaniem opornych, słabo proliferujących komórek nowotworowych zdolnych do odnowy guza. Dlatego terapie celowane w NKM stanowią wyzwanie dla współczesnej medycyny onkologicznej. Wpływ związków pochodzenia naturalnego na nowotworowe komórki macierzyste bliżej zbada dr Helena Moreira, z Katedry i Zakładu Podstaw Nauk Medycznych w projekcie Ocena aktywności terpenów obecnych w konopiach przeciw nowotworowym komórkom macierzystym raka jelita grubego, w ramach grantu Miniatura 5 z Narodowego Centrum Nauki. 

Badania pokazują, że związki pochodzenia naturalnego cechują się dużym potencjałem przeciwnowotworowym

Ze względu na ich zdolność do jednoczesnego wpływania na wiele szlaków sygnalizacyjnych zaangażowanych w funkcjonowanie i przeżycie komórek nowotworowych, mogą wykazywać dużą skuteczność w eliminacji NKM oraz wzmacniać aktywność przeciwnowotworową znanych środków chemioterapeutycznych, a tym samym poprawiać efektywność terapii konwencjonalnej. Terpeny są metabolitami wtórnymi występującymi w większości roślin i wykazują szereg właściwości leczniczych w tym działanie przeciwnowotworowe. Paclitaxel (Taxol®), oparta na terpenach cząsteczka, wyizolowana z Taxus brevifolia, używana od 1993 roku nadal odgrywa istotną rolę w terapii nowotworów. Kilka innych terpenoidów znajduje się w badaniach klinicznych. — Konopie znane są z wielu właściwości leczniczych, w tym przeciwnowotworowych. Terpeny, stanowiące istotny składnik konopii odpowiadają za jej wielokierunkowe właściwości m.in. poprzez działania synergistyczne z kannabinoidami - mówi dr Helena Moreira.

Terpeny w walce z rakiem jelita grubego

— Celem tego projektu jest ocena skuteczności przeciwnowotworowej dwóch terpenów konopnych, borneol i guaiol, w raku jelita grubego o różnym stopniu złośliwości: wrażliwych na cytostatyki i z indukowaną opornością.  Badany będzie potencjał tych terpenów w eliminacji nowotworowych komórek macierzystych (NKM) w monoterapii oraz terapii skojarzonej ze irynotekanem, należącym do grupy standardowych cytostatyków w terapii raka jelita grubego, którego użyteczność kliniczna ograniczona jest przez mechanizmy odporności wrodzonej i nabytej - wyjaśnia dr Moreira. 
Badania będą prowadzone „in vitro” z wykorzystaniem linii komórkowych raka jelita grubego: wrażliwych (LoVo, ATCC® CCL-229™) i odpornych (LoVo/DX) na cytostatyki. Zastosowane zostaną modele hodowli komórkowych typu 2D i 3D (hodowle sferoidowe oraz „liquid marbles” (pearl drops)). NKM będą izolowane z hodowli linii komórkowych za pomocą izolatora magnetycznego MACS (Miltenyi) w oparciu o ekspresję markerów powierzchniowych NKM: CD44 i CD133. W pierwszym etapie, dla obu terpenów oraz irynotekanu, zostanie określony zakres stężeń skutecznych w eliminacji NKM, w teście oceny aktywności metabolicznej komórek (Presto blue assay) i w teście zdolności tworzenia kolonii (Colony forming assay). Następnie wybrane stężenia terpenów będą łączone z określonym stężeniem irynotekanu i oceniana będzie skuteczność tych połączeń w eliminacji NKM. Efekty synergistyczne/addytywne będą analizowane metodą Chou-Talalay w oparciu o zdolność do hamowania proliferacji komórek (Presto blue assay). Następnie oceniony będzie wpływ badanych terpenów i ich połączeń z irynotekanem na żywotność NKM w hodowlach 3D. W tym celu, NKM będą izolowane w oparciu o markery CD133 i CD44 i poddawane hodowli 3D w obecności badanych związków. Hodowle 3D będą monitorowane i oceniane pod kątem ich wielkości, proliferacji, żywotności komórek w cytometrii przepływowej i obrazowej z zastosowaniem barwnika Calcein AM.

Badania pozwolą ustalić skuteczną strategię terapeutyczną ukierunkowaną na NKM nowotworów jelita grubego o różnym stopniu złośliwości. Strategia ta powinna zrównoważyć skutki uboczne związane z wysoką dawką cytostatyku i wzmocnić jego działanie, minimalizując oporność na leki. Ustalone zostaną efektywne stężenia badanych terpenów dla monoterapii i terapii skojarzonej. Uzyskane wyniki będą stanowiły podstawę do dalszych badań, w tym in vivo, we współpracy naukowej z francuską grupą badawczą z Institut Pluridisciplinaire Hubert Curien, UMR 7178 CNRS Université de Strasbourg. Planowane jest złożenie wspólnego projektu w kolejnej edycji konkursów NCN, rozszerzonego o inne typy nowotworów.

Autor: Administrator Administrator Data utworzenia: 23.12.2021 Autor edycji: Administrator Administrator Data edycji: 23.12.2021