Rocznie na świecie diagnozuje się nowotwory piersi u 2,3 mln kobiet, w tym u ponad 21 tys. w Polsce. W ciągu ostatnich 20 lat liczba ta niemal się podwoiła. Według szacunków do roku 2040 ponownie wzrośnie dwukrotnie.
Rak piersi jest najczęściej diagnozowanym nowotworem u kobiet, stanowiąc aż 23% wszystkich zachorowań o charakterze złośliwym. Nadzieję na skuteczniejszą walkę z chorobą przynoszą badania realizowane przez zespół naukowców z Krakowskiego Instytutu Technologicznego, działającego w Sieci Badawczej Łukasiewicz.
– Szacujemy, że co ósma kobieta w Polsce w ciągu swojego życia otrzyma diagnozę nowotworu piersi. Jednak optymistyczne doniesienia naukowe wskazują, że dzięki nowym metodom terapii w przyszłości będziemy mogli leczyć pacjentki z przerzutowym rakiem piersi tak, jakby była to choroba przewlekła – mówi dr Barbara Pucelik, kierownik projektu.
Celem badań jest opracowanie innowacyjnych metod prowadzenia terapii przeciwnowotworowych w oparciu o spersonalizowane nanoleki. Są one projektowane przy użyciu zaawansowanych algorytmów sztucznej inteligencji, pracujących pod ścisłym nadzorem merytorycznym ekspertów. Wyniki tych analiz umożliwiają opracowanie precyzyjnych wytycznych, indywidualnie dla poszczególnych pacjentek. Będą brały pod uwagę m.in. profil molekularny nowotworu, choroby współistniejące, historię schorzeń w rodzinie, obciążenia genetyczne, profil immunologiczny, a nawet styl życia i narażenia środowiskowe.
Po otrzymaniu wyników zostają opracowane spersonalizowane zestawy leków, uwzględniające specyficzną sytuację danej osoby. Rezultatem jest dobranie takich kombinacji farmaceutyków, które zapewnią maksymalnie skuteczny efekt terapeutyczny. Gotowe formuły leków zostaną wytworzone w procesie nanoformulacji i będą miały postać nanocząstek, czyli rozmiar tak mały, że będą mogły przenikać bezpośrednio do poszczególnych komórek nowotworowych. Dodatkowo nanocząstki będą zawierały substancje, które będą „rozpoznawać” komórki raka, szczególnie te agresywne, wnikać do nich, a następnie uwalniać medykamenty niszczące je. Ochronione będą tym samym komórki zdrowe, co znacznie złagodzi negatywne skutki stosowanych dotychczas metod, np. chemioterapii.
Badania przewidują korzystanie w terapii z organoidów, czyli miniaturowych modeli guzów. Są to pobrane z ciał pacjentek tkanki, które są następnie hodowane i analizowane w warunkach laboratoryjnych. Używa się ich do testowania różnych wariantów zwalczania choroby, aby wybrać najlepiej dopasowany, a tym samym najbardziej skuteczny model leczenia. Podejście takie znacznie ograniczy czasochłonność i koszty wprowadzenia nowych metod walki z nowotworami do praktyki medycznej. Ma to istotne znaczenie, jeśli weźmiemy pod uwagę prawdopodobieństwo i termin ich wpisania na listę terapii refundowanych przez polski NFZ.
Dr Barbara Pucelik kieruje Zespołem Badawczym Nanomateriałów i Biotechnologii Medycznej w Sieci Badawczej Łukasiewicz. Jest laureatką stypendium START Fundacji na rzecz Nauki Polskiej oraz stypendium Ministra Nauki dla wybitnych młodych naukowców. Ukończyła podyplomowy program Translational and Clinical Research na Harvard Medical School. Jest autorką 50 publikacji naukowych, znajduje się na liście 2% najczęściej cytowanych naukowców na świecie.
Projekt jest realizowany przy współpracy partnerów naukowych z Harvard Medical School – Massachusetts General Hospital oraz Aragon Nanoscience and Materials Institute (University of Saragossa). Badania są prowadzone w ramach grantu FIRST TEAM finansowanego przez Fundację na rzecz Nauki Polskiej w programie Fundusze Europejskie dla Nowoczesnej Gospodarki 2021-2027 (FENG).