Meme Kanseri Tedavisinde Yeni Hedef Kanser Hücrelerinin Yakıt Yolları

Kanser hücreleri devamlı büyüdükleri için glikoza şiddetli bir gereksinim duyarlar. Glikoz enerji üretimi için gerekli başlıca kaynaktır. Tümörler glikozu sağlıklı hücrelerden farklı şekilde kullanırlar. Bu durum ilk olarak 1920’lerde Alman bir biyokimyager tarafından gözlemlenmiştir.

Bu gözlem günümüzde zaten vücuttaki tümörleri bulmak için PET taraması ile kullanılmaktadır. Radyoaktif bir glikoz türü kan dolaşımına enjekte ediliyor ve glikozu aşırı tüketen tümörlerde toplanarak taramada görünmesi sağlanıyor.

Son zamanlarda yapılan çalışmalarda kanseri teşhis etmenin yanı sıra kanser hücrelerinin özel metabolizmalarını bozarak onları enerjiden mahrum bırakma üzerine kurulu bir tedavi yöntemine gidiliyor.

Geçen 10 yılın araştırma stratejisi hedef tedavileri üzerine kuruluydu. Bu yöntem ile amaç, hızlandırıcılar gibi hareket eden genetik sinyallere müdahale ederek tümörün büyümesini engellemekti. Ama bu yöntemden etkilenmeyen hızlandırıcılarda ortaya çıkmaktaydı. Yani sadece ilaç yardımıyla bir tanesini engellemek çoğunlukla yeterli olmuyordu.

Teorik olarak, tümörleri enerjisiz bırakmak hızlandırıcıları etkisiz kılar.

Johns Hopkins Üniversitesinde Tıp ve Onkoloji Profesörü olan Dr. Chi Dang şöyle demiştir: “Hızlandırıcılar yakıt kaynağına ihtiyaç duyar. Son buluşlar gösteriyor ki genetik büyüme sinyalleri genellikle kanser hücrelerinin metabolizmasına etki ederek çalışır.”

Araştırmacıların ilk hedefi kanserin tatlıya düşkünlüğünden faydalanarak klinik ilaç deneyleri yapmaktır. Bu hedef akademik araştırmacılar ve ilaç firmaları tarafından da benimsenmeye başlamış durumdadır.

İki sene önce kurulan, hedefi tümör metabolizmasına müdahele edebilecek ilaçlar üretmek olan ve kurucuları arasında New York’taki Memorial Sloan-Kettering Kanser Merkezi’nin yeni başkanı Craig B. Thompson’ın da bulunduğu bir ilaç firmasının müdürü olan Dr. David Schenkein’e göre: “Besleyici destek ve yoksunluk bir sonraki potansiyel dalgayı oluşturuyor.”

Büyük küçük diğer ilaç firmalarından bazıları da bu yaklaşımı takip ederken bu araştırmalara hızla dahil olmaktadırlar. Bu ilaç firmalarından biri, kanser metabolizmasına müdahale edecek ilaçlar üretme konusunda Cancer Research Uk adında bir İngiliz derneği ile işbirliği içine girmiştir..

Kanser metabolizmasındaki dikkat çekici diğer bir konu ise kanser ve diyabet arasındaki ilginç ilişkidir. Diyabet yüksek kan şekeri ile ortaya çıkmaktadır. Bu iki hastalık arasındaki bağlantı o kadar çok dikkat çekmiştir ki bu yaz, Amerikan Kanser Topluluğu ve Amerikan Diyabet Derneği iş birliği yaparak bu iki hastalık arasındaki ilişkiyi özetleyen bir bildiri sunmuştur.

Tip 2 Diyabet hastası olan insanlarda belirli tip kanser riskleri daha yüksektir. İlk bulgulara göre en çok kullanılan diyabet hapı olan metforminin kanseri önlemede veya tedavide etkili olabileceği saptanmıştır.

Diyabet hastalarında kanser riskinin kanlarındaki yüksek glikoza bağlı olup olmadığı konusunda kesin bir bulgu yoktur. Olası bir açıklama yapmak gerekirse, bildiriye göre tip 2 diyabet hastalarında ensülin oranı yüksektir. Ensülinin belirli tümörlerin büyümesine yol açtığı bilinmektedir.

Benzer şekilde metformin kan şekerini değil de ensülin oranını düşürerek kanserle savaşabilir. Fakat bazı bulgular metforminin kanser hücrelerindeki glikoza nüfuz ederek çalıştığını göstermektedir.

Kandaki şeker miktarı tümörün büyümesine yol açıyor olsa da, uzmanlar tüm vücutta kan şekerini düşürmeye çalışmanın (örneğin kişinin kendisini aç bırakmasıyla) büyük olasılıkla faydalı olmayacağı görüşündeler. Bunun sebebi ise en azından diyabet olmayan insanlar beslenme alışkanlıklarını ne kadar değiştirirlerse değiştirsinler vücut belli bir glikoz oranını korumakta çok başarılıdır.

Montreal Mc Gill Üniversitesi Tıp ve Onkoloji Profesörü Dr. Michael Pollak’a göre: “Bir kanser hastası sıkı bir diyete sokulup yemesi kısıtlansa da kanında ki glikoz miktarı ölmek üzere bile olsa normale yakın oranda olacaktır. Tümörler kandaki glikozu çıkarmakta çok usta olduklarından vücutta glikoz çok az bile kalsa, yaşayan son hücre bir kanser hücresi olacaktır.”

Sonuç olarak çalışmalar vücudun genel glikoz seviyesini düşürmekten öte tümörlerin glikozu nasıl kullandıklarına odaklanmıştır.

Bu durum Warburg etkisine dayanır. Adını Alman biyokimyager Otto Warburg’den almıştır. Warburg 1920’lerde tümör metabolizmasının ilk farkına varan kimyagerdir ve Nobel ödülü sahibidir.

Çoğu sağlıklı hücreler oksijen yardımıyla glikoz yakarak ATP üretirler. ATP hücreye enerji kaynağı olan bir kimyasaldır. Oksijen az olduğunda ise glikoz farklı bir şekilde enerjiye dönüştürebilir. Bu yönteme glikosis adı verilir. Glikosis yardımcı kimyasal olarak Laktik asit üretir. Çok yoğun efor altına giren kaslar glikosis kullanır. Buda Laktik asit birikmesine neden olur.

Dr. Warburg, tümörlerin oksijen olduğu halde glikosis kullanmaya yöneldiklerini görmüştür. Bu durum biraz kafa karıştırıcıdır. Çünkü glikosis ATP üretme konusunda çok verimli değildir.

Bir teori; kanser hücreleri yeni hücreler üretmek için hammaddeye ihtiyacı olduğu kadar ATP’ye de ihtiyaç duyar ve glikozsis bu yapı taşlarının sağlanmasına yardımcı olur.

Massachusetts Teknoloji Enstitüsü’nde asistan biyoloji profesörü olan Matthew G. Vander Heiden: “Evinizde ışıkları yakabilecek kadar enerji olabilir. Fakat bu enerji hiçbir şey inşa edemez.”

Hala, kanserin her yönü olduğu gibi metabolizması da kompleks bir yapıya sahiptir. Bütün tümör hücreleri glikosis kullanmaz ama bazı normal hücreler kullanır. Yani normal hücrelere dokunmayıp sadece kanserli hücrelere zarar verebilecek bir ilaç geliştirmek zorlayıcı olacaktır.

Bir ilaç firmasının önceden yaptığı iki deneyde glikoz metabolizmasına müdahale etme girişimi klinik deneylerde pek iyi sonuçlar vermemiştir. Firmanın ilaçlarından biri aslında PET görüntülemede kullanılan glikozun aynısı ama radyoaktivite içermiyor. Ufak bir kimyasal modifikasyon sonucunda, bu glikoz çeşidi hücreler tarafında metabolize edilemeyecek hale getiriliyor ve böylece bir birikim meydana geliyor.

Fakat taramada tümörü fark ettirmek için gereken ilaç miktarı, tümörün işleyişine müdahale etmek için gerekenden çok daha azdır. İlaç vücutta çok kısa süre kalabildiği için çok yüksek miktarda ilaca ihtiyaç vardır. Aynı zamanda vücutta bol miktarda bulunan glikozla da baş etmek zorundadır.

Fakat çabalar henüz sona ermemiştir. M.D. Anderson Kanser Merkezi’nde tıbbı kimya Profesörü olan Waldemar Priebe, tümöre normalden 10 kat daha fazla ilaç yüklemenin bir yolunu bulduğunu bildirmiştir.

Aynı firmanın bir başka ilacı daha vardır. Standart kemoterapilerde etkili olan bir maddeye glikozun bağlanmasından oluşur. Fikir olarak Truva atı gibi çalışır. Tümörler istekli bir şekilde glikozu sindirirler ve zehirlenirler. 300’ün üzerinde pankreas kanseri olan insanlarda yapılan son dönem klinik deneylerde bu ilaç hiç tedavi görmeyenlere oranla istatistiklere giremeyecek kadar küçük bir farkla da olsa yaşam süresini uzattı.

Yeni bir ilaç firması ise, bu deneyi tekrarlamayı planlıyor. Firma’nın Medikal Direktörü olan Dr. Forrest Anthony, eğer tümörler için PET taramasını engelleyen insulini kullanan 43 diyabetik deneyin dışında tutulsaydı ilk denemede başarılı olunabilirdi dedi ve ekledi: “Insulin glikozu kanserden uzak tutarak iskelet kaslarına ve yağ dokusuna gönderir.”

Diğer bir yaklaşım ise tümörü aç bırakmak değil aksine daha fazla enerji yüklemek. Alberta Üniversitesi doktoru ve aynı zamanda fikrin sahibi olan Dr. Evanglos Michelakis’e göre vücutta öyle bir mekanizma vardır ki problemli hücreler vücudun genel sağlığını etkilememek için intihar edebilirler. Ama kanser hücreleri genellikle kendilerini öldürmez. Bunun sebebi yeterli enerjiye sahip olmamaları olabilir diyor.

İçme suyu klorlandığında ufak miktarlarda ortaya çıkan basit bir kimyasal olan madde ayrıca uzun süredir vücutta laktik asit birikmesine yol açan nadir hastalıkların tedavisinde kullanılmaktadır. Bu madde, pyruvate dehydrogenase denen bir enzime tutunur. Bu tutunmanın sonucunda metabolizma laktik asit üreten glycolysisden uzaklaşır ve hücrenin enerji kaynağı olan mitokondri içindeki glikoza yaklaşır.

2007 yılında Dr. Michelakis ve meslektaşlarının yayınladığı bir çalışmada, içme suyuna katıldığında bu maddenin farelere yerleştirilen insan akciğer tümörlerinin büyümesini yavaşlattığı belirtilmiştir. Ayrıca, maddenin normal hücreleri etkilemediği gözlemlenmiştir.

Dr. Michelakis bir uyarıda bulunarak yüksek dozlarda alınan maddenin sinirlere hasar verebileceğini belirtti ve etki sağlayabilmesi için vücutta aylarca birikmesi gerektiğini söyledi.

Bu baharda Dr. Michelakis ölümcül bir beyin kanseri türü olan glioblastoma multiforme’den muzdarip beş hastada maddenin insanlar üzerindeki ilk denemesini yaptı ve bu deneyin sonuçlarını Science Translational Medicine dergisinde yayınladı. İlacın etkilerini gözlemlemek zordu çünkü bir kontrol grubu yoktu. Fakat bazı hastalar beklenenden uzun yaşadı. Ayrıca ilacın mitokondrinin işleyişini desteklediğine ve hücreleri intihar etmeye teşvik ettiğine dair bulgular vardır.

Madde alışılmışın dışında yeni bir birleşim olmadığı için patent alınamıyor ve ilaç firmalarının klinik deneyler için sponsor olması zorlaşıyor. Bu yüzden Dr. Michelakis daha büyük klinik deneyler için devlet ve vakıflardan para topluyor. Dr. Michelakis: “Sadece tahminlerimiz ve teorik heyecanımız var.” Diyor ve ekliyor: “Yine de bu yöntemin çok ilgi çekici ve mantıklı olduğundan şüphe yoktur.”