Porozumění buněčné komunikaci pomohlo výzkumu leukémie

Vzájemnou komunikaci buněk v lidském těle, a to na úrovni signální dráhy Wnt, zkoumá už řadu let Vítězslav Bryja z Ústavu experimentální biologie Přírodovědecké fakulty. Postupně se ukázalo, že práce jeho týmu může vést lepšímu pochopení mechanismů kolem chronické lymfocytární leukémie.

„Miliardy buněk v lidském těle si předávají řadu informací. My se zaměřujeme na jednu z cest komunikace, skrze niž si buňky vyměňují signály pomocí bílkovin,“ uvedl Bryja. Princip chemické signalizace, která v těle řídí různé procesy, spočívá v tom, že jedna buňka vyrobí bílkovinu a druhá, která má na svém povrchu speciální receptory, jež bílkovinu rozpoznají, ji přijme a tím spustí řetězec dalších dějů. Pokud ale nastane někde na signální dráze chyba, může to v těle vyvolat například nádorové bujení.

„Náš výzkum začal velice obecně, neměli jsme zaměření na nějaké konkrétní onemocnění. Zajímají nás totiž především detaily komunikace mezi buňkami, které jsou univerzální a platné pro všechny buněčné typy,“ podotkl Bryja. Postupně se však jeho skupina zaměřila na spolupráci s hematoonkology a především na výzkum chronické lymfocytární leukémie.

„Ukazuje se, že role dráhy, po které spolu buňky komunikují, je klíčová pro určení mechanismu vzniku této nemoci. V budoucnu nám snad další výzkum pomůže k tomu, že tuto dráhu budeme umět cíleně zapnout, vypnout či třeba přesměrovat,“ zdůraznil biolog s tím, že význam mezibuněčné komunikace je známý už dlouho, ale její chemické detaily, které jsou nutné pro další posun ve výzkumu, stále nejsou důkladně popsané.

Vědci studují komunikaci uvnitř i vně buněk. „Snažíme se pochopit proč některé buňky mluví víc, než by měly, a jak na to reaguje jejich okolí. Zjišťujeme, že i když je například bílkovina přenášející signál chemicky totožná s jinou, může být v kontextu jiných látek v okolí chápána jinak a spustit tak zcela odlišné procesy,“ podotkl Bryja.

Doplnil, že většina odborníků ve světě se zajímá jen o jednu část signální Wnt dráhy, takzvanou kanonickou spjatou zejména s nádory tlustého střeva. Kanonická dráha, respektive její poruchy, způsobují vnik nádoru a nutí buňky k dalšímu dělení. „My se zaměřujeme na nekanonickou dráhu, která reguluje například schopnost buněk uvědomit si polaritu a díky tomu migrovat po těle. Je to zásadní vlastnost ovlivňující například vznik metastáz v těle,“ zdůraznil biolog. Ve svém výzkumu se kromě základních znalostí a leukémie začal věnovat i nádoru vaječníku.

Za práci a výsledky na poli regulace signální dráhy Wnt byla skupina oceněna Cenou Předsedy Grantové agentury ČR, která základní výzkum platila. Bryja ji převezme 22. září.

Video Grantové agentury ČR o Vítězslavu Bryjovi

Tým kolem Bryji také přispěl k vývoji nové testovací sady mířící v dohledné době na trh, která umožňuje přesnější prognózu chronické lymfocytární leukémie. Ve fázi patentového řízení jsou pak například výsledky výzkumu látek blokujících enzym kasein kináza 1. „Předchozí práce ukázaly, že tento enzym je zodpovědný za migraci leukemických buněk do lymfatických orgánů, kde se pak dělí, a způsobují rozvoj nemoci. Výsledky naznačují, že inhibitory kasein kinázy 1 mají potenciál sloužit jako nová skupina léků proti tomuto typu leukemie,“ popsal Bryja, který nyní s kolegy zjišťuje, zda jsou tyto látky schopné léčit nemoc u myší.

Masarykova univerzita | Masaryk university