V neděli 30.12.2018 vyšel v časopise The Guardian z pera novináře Robina McKieho článek popisující práci profesora Melvyna Greavese, nádorového vědce z londýnského Ústavu pro výzkum rakoviny, který se již 30 let zabývá studiem dětské leukémie. Profesor Greaves v článku popisuje, proč může být vystavování dětí mikrobům a infekcím v rané fázi jejich života ochranou proti leukémii i jiným vážným nemocem západního světa a že sterilní domácnost není dobrým prostředím pro vývoj dítěte.


Akutní lymfoblastická leukémie

V polovině minulého století byla dětská akutní lymfoblastická leukemie (ALL) letální, dnes se přes 90 % pacientů podaří zachránit. Bohužel, cena je vysoká – léčba je toxická a zanechává po sobě často celoživotní následky. Navíc celosvětově případy ALL u dětí stále rostou. Prof. Greaves má v tomto jasno – je třeba zabránit této nemoci vůbec v těle vzniknout. Desítky let studia dětské leukémie mu přinesly odpověď na otázku, jaké jsou příčiny jejího vzniku, což znamená, že může konečně se svým týmem začít přemýšlet o možnostech, kterými by se dala tato nemoc zastavit ještě před propuknutím. Již ve svých dřívějších výzkumech se svým týmem zjistil, že je ALL způsobena sledem biologických událostí. Iniciální spouštěč je genetická mutace, která se objevuje cca u jednoho z 20 dětí. „Příčiny této náhodné mutace v průběhu těhotenství nebyly prozatím objasněny. Mutace není zděděná, ale vede k vyššímu riziku vývoje leukémie v pozdějším věku dítěte,“ dodává Greaves.


Sterilní domácnost a její rizika

Aby se leukémie plně rozvinula, musí dojít k další biologické události, která zahrnuje imunitní systém. „Aby imunitní systém pracoval správně, potřebuje být konfrontován s infekcí v prvním roce života“ říká Greaves. Bez setkávání s infekcemi zůstává systém „nevyškolen“ a nebude pracovat správně. Tento problém se stává čím dál tím závažnějším. Rodiče vychovávají děti ve sterilních domovech, ze kterých je špína nadobro vykázána. Navíc je menší množství kojících matek než dříve a tendence menších sociálních kontaktů dětí s ostatními vrstevníky. Oba tyto trendy snižují dětský kontakt s mikroby. Samozřejmě to má své výhody, ale zároveň i velké vedlejší účinky.

Protože malé děti nejsou vytaveny mikrobům a infekcím tak jako dříve, jejich imunitní systém postrádá kritické „školení“ důležité pro jeho budoucí funkci. „Když je takové dítě nakonec vystavené běžným infekcím, jeho/její nevyškolený imunitní systém reaguje silně abnormálně“ říká Greaves. „Reaguje přehnaně a spouští chronický zánět.“ Jak tento zánět postupuje, látky zvané cytokiny jsou uvolňovány do krve a mohou spustit druhou mutaci, která vede ke vzniku leukémie u dětí nesoucích první mutaci. „Nemoc potřebuje dva spouštěče, aby se propukla“ vysvětluje Graves „Ten druhý pochází z chronického zánětu vyvolaného nevyškoleným imunitním systémem.“ Jinými slovy, náchylné dítě trpící chronickým zánětem, který je spojen s moderními super-čistými domácnostmi, má zvýšené riziko pro vývoj leukémie.

Tento „dvoukrokový model“ dětské ALL (Two-hit model for childhood ALL, viz níže) popsal prof. Greaves ve svém obsáhlém článku publikovaném v prestižním časopise Nature Reviews Cancer v létě 2018.

„Dvoukrokový model“ dětské akutní lymfoblastické leukémie popsaný prof. Greavesem a jeho týmem. Kombinace zděděné predispozice, vývojové „chyby“ v těhotenství a dysregulace imunitní odpovědi na infekci vede dle prof. Greavese ke klinickému projevu dětské leukémie u dětí ve věku 2-5 let.


Užiteční mikrobi

Nabízí se tedy konečně možnost intervence a zastavení leukémie ještě před jejím vývojem. „Zatím nevíme jak předejít výskytu iniciální prenatální mutace v děloze, ale můžeme nyní přemýšlet o cestách jak zastavit vznik chronického zánětu později.“ Prof. Greaves v současné době se svým týmem zkoumá mikroby lidského střeva, které pomáhají trávit potravu, ale mohou také napovědět, jakým mikrobům jsme byli ve svém životě vystaveni. Např. lidé ve vyspělých zemích mají tendenci mít mnohem méně bakteriálních druhů ve střevech, což je pravděpodobně způsobeno tím, že byli vystaveni méně druhům mikrobů v časných fázích svého života. To je odrazem „čistých“ domovů, ve kterých žijí. „Potřebujeme najít způsob jak obnovit jejich mikrobiom – jak tuto komunitu nazýváme. Také potřebujeme zjistit, které druhy bakterií jsou nejdůležitější pro „školení“ dětského imunitního sytému.“

Tým prof. Greavese nyní provádí experimenty na myších modelech, aby zjistil, které mikroby jsou nejlepší pro stimulaci hlodavčího imunitního systému. Cílem by pak bylo v rámci 2-3 let následné klinické testování na lidech. „Naší snahou je najít zhruba 6 až 10 druhů mikrobů, které jsou nejlépe schopny vrátit dětský mikrobiom do zdravého stavu. Tato kombinace mikrobů by nebyla podávaná malým dětem jako pilulka, ale třeba jako jogurtový nápoj. To by pomohlo předcházet nejen leukémii. Nemoci jako je např. diabetes 1. typu a alergie jsou na západě také velice časté a jsou spojeny s naším selháním vystavovat děti bakteriím, které pomáhají utvářet jejich imunitní systém. Zamýšlený nápoj by tak mohl pomoci snížit výskyt i těchto nemocí. Myslím, že tato vyhlídka má velký potenciál. Mohli bychom naši myšlenku využít ke snížení rizika nejen leukémie, ale mnoha dalších nemocí.”


O profesorovi Siru Melvynu Francisi Greavesovi

Prof. Greaves pracuje na odhalení příčin dětské leukemie – zkoumá genetické vlivy a biologické dráhy, které by mohly vést ke vzniku této nemoci. Od roku 1984 pracuje na Ústavu pro výzkum rakoviny (Institute of Cancer research) v Londýně. Jeho týmu se doposud podařila spousta cenných objevů včetně identifikace mutací v prenatálním období, které vedou ke vzniku leukémie. Po většinu své kariéry se snaží zjistit, co stojí za vývojem dětské leukémie u dětí ve věku 2-5 let. 

Dle prof. Greavese je jeho hlavním cílem potvrdit roli běžných dětských infekcí ve vývoji leukémie a stále hledá další důkazy, že děti vystavené infekcím během kojeneckého období vyvinou imunitní systém schopný normálních reakcí a získají tak „ochranu“ před vznikem leukémie, zatímco děti, které jsou infekcím vystaveny později, mají imunitní systém narušen a jsou leukemií ohroženy více. Zděděná náchylnost hraje také významnou roli. Jeho výzkum je uznávaný doma i v zahraničí a byla mu za něj udělena řada ocenění včetně rytířského titulu na Nový rok 2019. Založil Centre for Evolution and Cancer, jehož je ředitelem, věnuje se popularizaci prostřednictvím různých programů a akcí. Je zakládajícím editorem blogu Ústavu pro výzkum rakoviny, založil The Darwin Cancer blog, napsal 2 knihy odborné, jednu vědeckou knihu pro teenagery a i po 50ti letech ve výzkumu je přesvědčen, že jeho nejlepší nápad a článek jsou ty, které teprve přijdou.


REFERENCE:

  1. https://www.theguardian.com/science/2018/dec/30/children-leukaemia-mel-greaves-microbes-protection-against-disease
  2. Greaves M. A causal mechanism for childhood acute lymphoblastic leukaemia. Nature Reviews Cancer 2018;18: 471–484.

Další publikace prof. Greavese naleznete zde.





error: Content is protected !!