W najbliższą sobotę, 28 maja, obchodzimy Światowy Dzień Walki z Nowotworami Krwi. To jedne z najczęściej występujących chorób nowotworowych. Mechanizmami doprowadzającymi do ich powstania zajmuje się dr Agata Szade z Uniwersytetu Jagiellońskiego. Jej celem jest opracowanie nowych strategii terapeutycznych w leczeniu zaburzeń układu krwiotwórczego.
Przypadający w maju Światowy Dzień Walki z Nowotworami Krwi został zainicjowany w 2014 r. przez Fundację DKMS, by szerzyć świadomość na temat nowotworów krwi, rozpowszechniać wiedzę na temat ich diagnostyki i leczenia oraz zachęcać do regularnych badań. Każdego roku w Polsce diagnozuje się ponad 6 tys. nowych przypadków, wśród nich m.in. ostrą białaczkę limfoblastyczną (ALL) lub przewlekłe białaczki limfatyczne (CLL). Jednym ze sposobów leczenia jest przeszczepienie szpiku lub krwi mobilizowanej od niespokrewnionego dawcy. Przeszczepienie skutkuje produkcją zdrowych komórek krwi i dla wielu chorych jest jedyną szansą na przeżycie.
W normalnych warunkach komórki macierzyste oraz niedojrzałe komórki krwi znajdują się w szpiku kostnym, jednak w przypadku sytuacji stresowej, takiej jak infekcja lub krwotok, komórki te są uwalniane ze szpiku kostnego do krwi. Ten proces nazywa się mobilizacją, a jednym z białek w nią zaangażowanych jest G-CSF – czynnik stymulujący tworzenie kolonii granulocytów. Białko to można wyprodukować w bakteriach i użyć jako leku, co sprawia, że sam proces mobilizacji komórek krwi ze szpiku kostnego do krwiobiegu może być regulowany farmakologicznie.
Mobilizacja jest istotna dla odpowiedniego przygotowania dawców krwiotwórczych komórek macierzystych, ponieważ ich ilość jest kluczowa dla powodzenia przeszczepienia. Dzięki mobilizacji komórki macierzyste do przeszczepienia można izolować z krwi obwodowej dawcy zamiast ze szpiku kostnego. Możliwość farmakologicznego regulowania procesu mobilizacji komórek krwi jest również niezwykle ważna dla pacjentów poddanych chemioterapii. W ich przypadku dochodzi często do obniżenia liczby komórek we krwi, co wiąże się z ryzykiem wystąpienia niebezpiecznych infekcji, które mogą doprowadzić do przerwania leczenia. Wówczas chorym podaje się G-CSF, aby zmobilizować komórki ze szpiku kostnego do krwioobiegu.
Mobilizacja za pomocą G-CSF nie jest jednak wystarczająco skuteczna u wszystkich pacjentów, a samo wytworzenie białka pozostaje skomplikowane i kosztowne. Dlatego naukowcy cały czas poszukują nowych leków i metod terapeutycznych, które mogłyby wpływać na wyższą skuteczność leczenia. W tym gronie jest dr Agata Szade z Zakładu Biotechnologii Medycznej na Wydziale Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Wraz z zespołem odkryła, że na zwiększenie produkcji G-CSF w organizmie, a co za tym idzie mobilizację komórek ze szpiku kostnego do krwi, wpływa protoporfiryna kobaltu. Obecnie prowadzi badania nad zrozumieniem mechanizmu działania protoporfiryny kobaltu, szukając odpowiedzi na pytanie, czy komórki mobilizowane za jej pomocą mogą lepiej spełniać swoje funkcje niż komórki mobilizowane przy pomocy G-CSF.
Odkrywanie nowych mechanizmów mobilizacji ma duże znaczenie w przypadku pacjentów dotkniętych chorobami nowotworowymi krwi. Badania prowadzone nad protoporfiryną kobaltu pokazują, że może być ona bardziej skuteczna niż wykorzystywane dotychczas w leczeniu białko G-CSF. Jej duży potencjał aplikacyjny oraz możliwość zastosowania przy przeszczepach krwi mobilizowanej dają nadzieję na opracowanie nowych metod leczniczych, wspomagających walkę z nowotworami krwi – przekonuje dr Agata Szade, stypendystka ostatniej edycji programu L’Oréal-UNESCO Dla Kobiet i Nauki.
Ukończyła studia na kierunku biotechnologia na Wydziale Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii Uniwersytetu Jagiellońskiego. Na pierwszym roku dołączyła do zespołu prof. Alicji Józkowicz w Zakładzie Biotechnologii Medycznej. W 2008 r. wyjechała na 6-miesięczny staż w ramach programu Socrates Erasmus do Laboratoire d’Immunology et d’Embryologie Moléculaires w Orleanie, gdzie pracowała u prof. Bernharda Ryffela. W 2010 r. ukończyła podwójne francusko-polskie studia magisterskie, broniąc pracy dotyczącej roli interleukiny-1 w zapaleniu płuc wywołanym Pseudomonas aeruginosa. Następnie rozpoczęła studia doktoranckie na WBBiB UJ, badając rolę oksygenazy hemowej-1 w raku płaskonabłonkowym. Podczas tych badań zaobserwowała nieznane wcześniej działanie protoporfiryny kobaltu, wywołujące mobilizację komórek szpiku kostnego do krwi. Po obronie doktoratu wyjechała na 2-letni staż podoktorski do laboratorium dr Eugene’a Butchera na Uniwersytecie Stanforda. Brała udział w badaniach transkryptomu komórek wysokiego śródbłonka w tkankach limfatycznych. Dzięki grantom Fundacji DKMS, Narodowego Centrum Nauki oraz Narodowego Centrum Badań i Rozwoju kontynuuje badania nad mobilizacją komórek szpiku kostnego.
MK