Nocny alarm w organizmie: Dlaczego komórki rakowe rozprzestrzeniają się podczas snu

Odkrycie, które może zmienić wszystko w leczeniu raka

Szwajcarski zespół badawczy zauważył pewien szczegół w zachowaniu komórek nowotworowych, który może wywrócić do góry nogami całe podejście do terapii onkologicznej. Zebrane dane wskazują, że moment, w którym komórki rakowe stają się aktywne, ma o wiele większe znaczenie, niż ktokolwiek wcześniej przypuszczał.

Kiedy ciało zasypia — rak się budzi

Około godziny 23:00 tętno spada, mięśnie się rozluźniają, a organizm wchodzi w tryb nocny. Zazwyczaj właśnie wtedy uruchamiają się wewnętrzne programy naprawcze — tkanki się regenerują, a uszkodzenia z poprzednich godzin są korygowane.

Dla komórek nowotworowych ta faza odpoczynku wydaje się jednak być sygnałem do działania. Zamiast pozostawać w miejscu, zaczynają się poruszać. Odrywają się od pierwotnego guza, przedostają do krwi lub naczyń limfatycznych i próbują zasiedlić nowe narządy.

Najbardziej niebezpieczna pora dnia dla chorych na raka może być właśnie noc — kiedy z zewnątrz wszystko wydaje się spokojne.

To odkrycie jest szczególnie niepokojące, ponieważ to nie sam pierwotny guz stanowi największe zagrożenie, lecz jego przerzuty. To właśnie przerzuty w płucach, wątrobie, mózgu czy kościach decydują o życiu lub śmierci w wielu rodzajach nowotworów.

Co dokładnie zaobserwowali naukowcy

Szwajcarska grupa badawcza analizowała próbki krwi pacjentów onkologicznych pobierane o różnych porach dnia. Naukowcy przyglądali się między innymi:

• Liczbie krążących komórek nowotworowych we krwi
• Aktywności genów związanych ze wzrostem i rozprzestrzenianiem się raka
• Hormonom zmieniającym się w ciągu doby — takim jak melatonina i kortyzol

Wyniki zaskoczyły nawet samych ekspertów. W nocy we krwi znajdowało się znacznie więcej aktywnych komórek rakowych niż w ciągu dnia. Co więcej, nie tylko ich liczba była wyższa — wykazywały one też większą „chęć do podróżowania", prezentując cechy charakterystyczne dla komórek zdolnych do wnikania w głąb narządów.

Nasuwa się jednoznaczny wniosek: wewnętrzny zegar biologiczny organizmu, czyli rytm dobowy, w ogromnym stopniu wpływa na to, jak agresywnie rozprzestrzenia się nowotwór.

Dlaczego komórki rakowe reagują tak odmiennie na dzień i noc?

W mózgu człowieka działa swoisty zegar główny, zsynchronizowany z następowaniem po sobie jasności i ciemności. Setki procesów życiowych podlegają temu rytmowi: temperatura ciała, ciśnienie krwi, poziom hormonów. Nawet układ odpornościowy nie funkcjonuje z jednakową siłą przez całą dobę.

Jeśli komórki nowotworowe nie podporządkowują się temu rytmowi, lecz wypracowują własne harmonogramy, może to mieć dwie poważne konsekwencje:

• Wykorzystują momenty, gdy czujność układu immunologicznego jest obniżona.
• W określonych porach są wyjątkowo wrażliwe lub odporne na działanie leków.

Komórki rakowe wyraźnie żyją własnym rytmem — i właśnie to może być ich największą słabością.

Badacze podejrzewają, że nocne hormony, w tym melatonina, pośrednio wywierają na nie wpływ. Prawdopodobnie istotną rolę odgrywa też zmieniony rozkład składników odżywczych i tlenu w fazie odpoczynku. Jedno jest pewne: wewnętrzny zegar pacjenta i zachowanie komórek nowotworowych są ze sobą powiązane znacznie silniej, niż długo sądzono.

Chronoterapia: leki dostosowane do zegara guza

Właśnie tu pojawiają się nowe możliwości terapeutyczne. Skoro komórki rakowe są najbardziej aktywne w określonych porach doby, można by precyzyjnie dopasować leczenie do tego okna czasowego. Specjaliści nazywają to chronoterapią — leczeniem zoptymalizowanym pod względem czasu.

Może to przybierać różne formy:

• Chemioterapia: Podawanie wlewów w godzinach, gdy komórki nowotworowe intensywnie się dzielą — wtedy leki działają na nie skuteczniej.
• Immunoterapia: Stosowanie przeciwciał i innych substancji czynnych wtedy, gdy układ odpornościowy jest najbardziej podatny na stymulację.
• Radioterapia: Planowanie naświetlań tak, aby maksymalnie oszczędzać zdrowe tkanki, gdy komórki nowotworowe są najbardziej wrażliwe.

Cel jest jasny: taka sama lub lepsza skuteczność przy mniejszej liczbie skutków ubocznych. Gdy zdrowe komórki są mniej wrażliwe na leki w danej fazie doby, lekarze mogą pozwolić sobie na wyższe dawki bez niepotrzebnego obciążania organizmu.

Mały detal o ogromnej sile oddziaływania

Wstępne analizy pokazują, że ten pozorny „drobiazg" — dokładna pora podania leku — może mieć niekiedy większe znaczenie niż sama jego dawka. Innymi słowy: właściwie zaplanowany harmonogram leczenia może wyraźnie zwiększyć jego skuteczność, nawet bez zmiany ilości podawanych substancji.

Szwajcarskie badanie dostarcza nowych dowodów na poparcie tej tezy. Wykazuje ono, że komórki rakowe nie krążą we krwi równomiernie przez całą dobę — mają wyraźne szczyty aktywności, najczęściej właśnie w nocy.

Właściwe wykorzystanie wewnętrznego zegara może sprawić, że ta sama terapia nagle przyniesie znacznie lepsze efekty.

Co to oznacza dla pacjentów?

Na razie wiedza ta nie jest powszechnie wdrażana w klinikach. Wiele planów leczenia wciąż uwzględnia głównie dostępność personelu, sprzętu i łóżek — a nie rytm biologiczny pacjenta. Już teraz można jednak wyciągnąć kilka praktycznych wniosków:

• Godziny terapii nie powinny być wybierane wyłącznie ze względów organizacyjnych.
• Indywidualne rytmy snu i czuwania zasługują na więcej uwagi podczas rozmów o leczeniu.
• Badania nad chronoterapią powinny być rozwijane, by wyznaczyć wiarygodne okna czasowe dla poszczególnych rodzajów nowotworów.

Dla chorych na raka oznacza to przede wszystkim jedno: warto pytać. Wiele ośrodków onkologicznych zajmuje się już tym zagadnieniem i jest otwartych na dostosowanie godzin wlewów, jeśli tylko jest to wykonalne.

Których nowotworów dotyczą te odkrycia?

Omawiane dane pochodzą przede wszystkim z badań nad rakiem piersi i kilkoma innymi nowotworami litymi. Sugeruje to, że pewne typy raka szczególnie silnie reagują na wahania dobowe. Istnieją jednak również dowody na to, że timing ma znaczenie w przypadku nowotworów krwi i chłoniaków.

Kilka zespołów badawczych sprawdza obecnie:

• Czy różne typy nowotworów posiadają odmienne „zegary aktywności"
• Na jakich etapach choroby planowanie czasowe terapii przynosi największy efekt
• Jak choroby współistniejące i stosowane leki wpływają na wewnętrzny rytm dobowy

W dłuższej perspektywie mogłoby to zaowocować stworzeniem indywidualnego harmonogramu leczenia dla każdego pacjenta — swoistego rozkładu jazdy wskazującego, kiedy dane leczenie jest najbardziej sensowne.

Co sami pacjenci mogą zrobić

Nawet jeśli rewolucja w dziedzinie chronoterapii jeszcze przed nami, chorzy mogą już teraz wzmacniać własny rytm biologiczny. Stabilny rytm dobowy wspiera układ odpornościowy i może poprawić tolerancję terapii.

Pomocne działania to między innymi:

• Możliwie stałe godziny zasypiania i wstawania, także w weekendy
• Jasne światło dzienne rano, ograniczenie intensywnego oświetlenia późnym wieczorem
• Unikanie ciężkich posiłków tuż przed snem
• Regularne chwile wyciszenia dla organizmu — na przykład stałe popołudniowe okresy odpoczynku

Zwłaszcza podczas chemioterapii rytm dnia i nocy łatwo ulega zaburzeniu. Warto wtedy skorzystać z pomocy specjalistów ds. snu, psychoonkologów lub wyspecjalizowanych pielęgniarek, aby nie dopuścić do całkowitego rozregulowania wewnętrznego zegara.

Czym tak naprawdę jest rytm dobowy?

Słowo „dobowy" (z łac. circa dies) oznacza dosłownie „około jednego dnia". Chodzi o rytm trwający mniej więcej 24 godziny, który pochodzi z wnętrza organizmu — działałby nawet w całkowitym braku światła dziennego. Światło, ruch i posiłki jedynie go regulują, ale go nie tworzą.

Komórki nowotworowe zdają się częściowo tracić ten wewnętrzny zegar lub celowo go obchodzić. Włączają własny tryb działania właśnie wtedy, gdy reszta organizmu przechodzi w stan spoczynku. I to właśnie ta asynchronia czyni je podatnymi na atak. Terapie mogą próbować wykorzystać to niezsynchronizowane zachowanie jako punkt zapalny.

Kluczowe przesłanie nowych badań brzmi: rak to nie tylko kwestia genów i tkanek, ale też kwestia właściwego momentu. Kto trafi w odpowiednią porę, może uderzyć w ten sam guz tym samym lekiem — znacznie skuteczniej. Zwłaszcza w nocy, gdy komórki rakowe ruszają w drogę.