Visszaszorítani vagy kiirtani?
A tumorok és a fertőzések kezelése bizonyos esetekben akkor hatékonyabb, ha agresszív terápiát alkalmazunk, míg más feltételek között hasznosabb a rákos sejtek és a kórokozók elpusztítása helyett azok féken tartására törekedni. A PLOS Biology tanulmánya bemutatja, hogy mikor hatékonyabb az egyik, és mikor a másik stratégia.
Olyan esetekben, amikor a gyógyszer-rezisztencia kialakulása a kezelés kudarcát eredményezheti, bizonyos körülmények között előnytelen a kórokozók teljes körű elpusztítására törekedni, ehelyett hasznosabb lehet a fertőzés vagy a tumor tolerálható szinten tartása, mivel így megnő az az időtartam, ameddig a gyógyszer hatékony, és javul a betegség lefolyása. Más esetekben azonban a tradicionális megközelítés – a kórokozók és tumorsejtek minél teljesebb elpusztítása –, az agresszív kezelési rezsim alkalmazása a legelőnyösebb. Tanulmányukban – How to Use a Chemotherapeutic Agent When Resistance to It Threatens the Patient – Elsa Hansen és munkatársai annak jártak utána, hogyan lehet eldönteni, hogy egy adott esetben melyik megközelítési mód a hatékonyabb. Munkájuk során a Penn State University és a University of Michigan kutatói matematikai analízis segítségével azonosították azokat a tényezőket, amelyek segítenek meghozni a bonyolult terápiás döntést.
A két terápiás stratégia összehasonlítása során az volt a cél, hogy megtalálják, melyik alkalmazásakor alakul ki a legkésőbb a gyógyszer-rezisztencia. Mivel számos infekció és tumor esetében bizonyos mennyiségű pathogén tolerálható, a kezelést akkor tekintették sikeresnek, ha a fertőző ágens mennyisége vagy a tumoros sejtszám ez alatt az elfogadható küszöbérték alatt maradt, a terápiás kudarc ennek a küszöbértéknek az átlépését jelentette. Mint a kutatók leszögezik, vannak olyan esetek is, amikor az orvos dönthet úgy, hogy egyáltalán nem kell kezelni a fertőzést, ilyen lehet pl. egy tünetmentes húgyúti infekció vagy egy fül-fertőzés, és vannak olyanok – pl. bakteriális meningitis –, amikor a kórokozó teljes eliminálása a cél, azonban az esetek zöme e két szélsőség között helyezkedik el. Ezekben az esetekben lehet nehéz megtalálni azt a terápiás rezsimet, aminek alkalmazásával a fertőzés vagy a tumor által okozott károsodás, valamint a gyógyszer által okozott mutáció, illetve gyógyszer-rezisztencia kialakulásának kockázata kiegyenlíti egymást.
Az elemzésben két fő faktort vettek figyelembe, amelyek általánosíthatók a különböző betegek esetében: egyrészt azt a sebességet, amivel a kezdetben szenzitív sejtek rezisztenssé válnak egy bizonyos kezelésre, másrészt a kompetitív szuppresszió erejét, azaz azt a jelenséget, hogy a rezisztencia terjedése lassítható, ha vannak jelen szenzitív sejtek, amelyek versenyeznek a rezisztens sejtekkel az erőforrásokért. A számítást bonyolítja, hogy minél több a szenzitív sejt, azok annál nagyobb eséllyel akadályozzák a rezisztensek terjedését, azonban annak is nagyobb az esélye, hogy a szenzitív sejtek rezisztenciát alakítanak ki. Az általánosítható faktorokon kívül figyelembe vettek kifejezetten beteg-specifikus tényezőt is, a rezisztens sejtek kezelés kezdetén jellemző denzitását (egyes esetekben ez is általánosítható, pl. egyes ráktípusok bizonyos stádiumaiban ez az érték megjósolható).
A kutatók szerint a klinikusok számára nehézséget jelenthet annak elfogadása, hogy létezhet elfogadható mértékű betegség-teher, azonban ilyen lehet pl. a nem steril területek infekciója, sőt egyre több bizonyíték támasztja alá, hogy sterilnek tartott területek (pl. tüdő, vér) fertőzése is tolerálható lehet, és elmúlik antibiotikumok alkalmazása nélkül is. Az adaptív terápia koncepciója tumorok esetén is azt a feltételezést alkalmazza, hogy létezik elfogadható mértékű betegség-teher. Fertőző betegségek esetén a rezisztencia-probléma megoldása érdekében aktívan kutatják azokat a szereket, amelyek nem ölik meg a pathogéneket, de csökkentik az általuk okozott károkat, így növelik a tolerálhatósági szintet.
Hansen és munkatársai elemzése azzal a következtetéssel zárul, hogy valóban léteznek olyan szituációk, amikor a kórokozók kordában tartása jelenti a klinikai előnyt, azonban olyan helyzetek is vannak, amikor a kórokozók elpusztítására törekvő tradicionális megközelítés, még ha végül kudarcot is vall, hosszabb ideig eredményes, mint a féken tartó, adaptív terápia.
A tanulmány az adaptív terápiával kapcsolatban további evolúciós előnyök lehetőségét is felcsillantja: az eddigi kutatások szerint elképzelhető, hogy a féken tartás során olyan sejtek szelektálódnak, amelyek a leginkább képesek versenyezni a krónikus felügyelet viszonyai között: miközben kis sebességgel szaporodnak, egyre hatékonyabban tartják kordában a rezisztens versenytársakat.
