TLDR: Lidské buňky si mohou vyrábět želvuščí antiradiační protein Dsup, pokud je jim dodán jeho plán skrze mRNA. Prozatím otestováno na hlodavcích. Studie tuna.

Jak krásné by bylo vrátit se do 50. let – doby, kdy jsme si mohli namlouvat, že radioaktivita nám dodá superschopnosti! Od té doby však poznání pokročilo depresivnějším směrem… Záření samože může být pomocníkem třeba při selektivním ozařování nádoru, ale prozatím je radioterapie typicky stále škodlivá i pro okolní zdravé tkáně.

Ledaže bychom se pokusili je chránit proteinem, který pomáhá samotným želvušám!

„Sodoma Gomora, jak bychom ho lidem dodali?“

Asi víte, že želvušky jsou odolnější vůči radiaci víc, nežli jiní tvorové. Od roku 2019 víme proč – minimálně dílem za to může protein nazvaný Dsup, který chrání DNA želvušek proti volným radikálům. Právě ty je schopné vyrábět po své trase v buňce ionizující záření. Výsledek může být stejně nepříjemný, jako když se k moci dostanou radikálové jiní…

Protein by teoreticky podobný efekt mohl mít i u jiných buněk než jen těch želvuščích. Před necelým rokem dokonce již byly některé želvuščí schopnosti „nastřeleny” lidským buňkám – nešlo o Dsup, ale jiný protein protein CAHS D, který uvnitř speciálního gelu úspěšně ochránil lidské buňky před nedostatkem vody.

Podobný (s přivřením očí, uší, dalších otvorů) princip by mohl ale být využit i pro Dsup protein…

„Čeho vědátoři dosáhli?“

Tým vedený Ameyou Kirtane z Harvard Medical School a Jianlingem Bi z University of Iowa izoloval protiradiační superschopnost želvušek v podobě messengerové RNA, která po vpravení do buněk chrání tyto buňky před zářením. Podobně jako v případě CAHS D gelu tedy nejde o editaci lidského genomu, nicméně v tomto případě již nejde ani o gel – jako o covidových vakcín si kýžený protein skrze mRNA vyrobí lidské buňky sami.

Dsup již v lidských buňkách byl – už výzkumy od roku 2016 ukázaly, že Dsup při expresi v lidských buňkách snižuje poškození DNA vyvolané rentgenovým zářením přibližně o 40 %. Problém byl ale v tom, jak základní výzkum překovat do terapie…

„A jak ji překovali?“

Ukázalo se, že zabalením mRNA do specifických polymer-lipidových nanočástic (jeden design nejlépe vyhovuje tlustému střevu a druhý je ideální pro ústa) se jim podařilo propašovat vlákna do laboratorně pěstovaných buněk. A zde mRNA poťouchla buňky k produkci velkého množství Dsup!

Aby se vědátoři ujistili, že postup funguje v praxi, vstříkl mRNA kódující Dsup myškám, které o 6 hodin později dostaly dávku záření zhruba odpovídající té, která by mohla být podána lidskému pacientovi s rakovinou (jedna dostala dávku do úst, jiná do konečníku, jako při léčbě různých nádorů). A fungovalo to! U obou skupin došlo ke snížení poškození DNA o 33 % (u orální varianty) až 50 % (u té rektální). Zároveň se přitom zdálo, že mRNA injekce neměla žádný vliv na objem nádoru.

To je pořád daleko od nasazení u lidí – ale zároveň již proces působí jako hmatatelný postup, který by se mohl dostat až ke klinickým testům! Třeba se tak blíží opět doba, kdy se radioaktivitě budeme smát – byť superschopnosti si v této budoucnosti již dodáme do těla sami!

[Ladislav Loukota]

Vědátor vznikl jako spinoff spolku studentů a popularizátorů vědy UP Crowd, dnes jej provozuje spolek Hyperion Media. Krom různých autorů projekt jako šéfredaktor vede Ladislav Loukota – kontaktní mail je hatemail@vedator.org