Przedmiotem wynalazku jest nowa mieszanina fitozwiązków resweratrolu, kwercetyny, genisteiny i kurkuminy stosowana podczas suplementacji chemioterapii w ostrych białaczkach limfoblastycznych.
Ostre białaczki limfoblastyczne (ang. Acute lymphoblastic leukemia, ALL) według aktualnie obowiązującej klasyfikacji Światowej Organizacji Zdrowia, określane są jako nowotwory z prekursorowych komórek limfoidalnych. Heterogenność choroby nakłada na onkologów obowiązek wykonania licznych, dodatkowych badań takich jak np. badanie w kierunku obecności niekorzystnego rokowniczo transkryptu BCR-ABL, czy też identyfikację podtypu immunologicznego. U dzieci ALL jest najczęściej występującym nowotworem złośliwym, a niepowodzenia leczenia i wznowy występują aż u około 20% wszystkich pacjentów. Z uwagi na fakt występowania wznowy choroby u niektórych dzieci oraz występowania oporności na stosowaną sterydo- i chemioterapię, ważny jest rozwój nowych, bardziej skutecznych i obciążonych mniejszą toksycznością metod terapeutycznych.
Dążenie do zaproponowania ulepszonych schematów leczenia dla dzieci z ALL wysokiego ryzyka, to punkt wyjściowy badania podjętego w projekcie. Uwaga skierowana była na – nie w pełni poznaną w onkologii dziedzinę, jaką jest nauka o substancjach naturalnych i ich przeciwnowotworowym potencjale u dzieci z ALL. Badania naukowe rzadko skupiają się na grupie badanej jaką jest pacjent pediatryczny, dlatego też na podstawie doniesień z badań naukowych przeprowadzonych dla pacjentów dorosłych cierpiących na inne typy nowotworów, w prezentowanym badaniu zweryfikowano działanie przeciwnowotworowe związków pochodzenia roślinnego takich jak: kurkumina, resweratrol, kwercetyna i genisteina, na linie komórkowe ALL. Te związki zwykle jako pojedyncze substancje, albo w kombinacji dwóch związków były weryfikowane pod kątem ich działania przeciwnowotworowego, ale zestawienie czterech związków jednocześnie nie było jeszcze przedmiotem badań w białaczkach ALL.
Udało się nie tylko potwierdzić pozytywne działanie w kierunku przeciwnowotworowym wybranych związków, ale również zastosowanie mieszaniny fitozwiązków pozwoliło ominąć problem związany z kliniczną aplikacją związków naturalnych, jakim jest bioosiągalność (osiąganie w organizmie stężeń terapeutycznych). Kombinacja według wynalazku ma silne działanie synergistyczne oraz mniejszy i w większości przejściowy efekt na komórki zdrowe. Badania wykazały, że nawet w niskich dawkach, genisteina i kurkumina działają synergistycznie przeciwnowotworowo na komórki ALL. Co więcej stosowanie tylko mieszaniny złożonej z resweratrolu i kwercetyny nie wykazywało znaczącego działania na komórki MOLT-4, jednak zastosowanie tej pary łącznie z genisteiną i kurkuminą wzmacniało działanie przeciwnowotworowe. Potwierdzono, że dopiero stosowanie mieszaniny fitozwiązków złożonej z czterech analizowanych substancji, w badanym zakresie stężeń wykazywało działanie przeciwnowotworowe, bez wystąpienia trwałych negatywnych skutków na komórki kontrolne (fibroblasty).
Stwierdzenie synergistycznego efektu przeciwnowotworowego na liniach komórkowych ALL, umożliwiło zaproponowanie dalszych badań związanych z zastosowaniem mieszaniny fitochemicznej u pacjentów pediatrycznych z ALL. Zapoczątkowane przez twórców niniejszego wynalazku badania mogą w przyszłości przyczynić się do zmiany schematów terapeutycznych u pacjentów z grupy wysokiego ryzyka, na bardziej skuteczne, mniej toksyczne i akceptowalne przez chorych.
Badania porównawcze efektu przeciwnowotworowego pojedynczych fitochemikalii oraz ich mieszanin, nie zostały dotychczas przeprowadzone na liniach komórkowych ALL, dlatego wykonano badania in vitro działania pojedynczych związków, jak również ich mieszanin na badane komórki białaczkowe (linia komórkowa MOLT-4). Dzięki zastosowaniu linii komórkowej BJ (kontrolnej, komórki normalne o ograniczonej liczbie podziałów) zweryfikowano również toksyczność wybranych związków w odniesieniu do nie zmienionych nowotworowo komórek (fibroblastów). Obecnie doniesienia naukowe skupiają się niemal wyłącznie na testowaniu fitochemikaliów na liniach komórek nowotworowych, bez równoległego przeprowadzenia doświadczeń na komórkach normalnych. Dzięki przeprowadzeniu badań zarówno na komórkach nowotworowych, jak i normalnych, twórcy ocenili potencjał przeciwnowotworowy badanej mieszaniny z jednoczesną oceną jej potencjalnie negatywnych skutków na komórki normalne. Poprzez zastosowanie różnych stężeń wybranych związków, w zakresie ich bioprzyswajalności, zweryfikowano jak dużą dawkę testowanych fitochemikalii należy zastosować by uzyskać efekt chemioterapeutyczny, bez wywierania trwałego działania szkodliwego na zdrowe komórki.
Wykonane eksperymenty pozwoliły też na opracowanie optymalnego składu mieszaniny fitozwiązków mających działanie przeciwnowotworowe koniecznej do uzyskania efektywnego działania przeciwnowotworowego
Opiekun wynalazku: Marcin Stolarek – marcin.stolarek@gumed.edu.pl
Źródło: www.uprp.pl