Nowotwór piersi rozwija się i rozprzestrzenia na inne obszary ciała poprzez szereg zmian w genotypie i fenotypie komórek. Te zmiany prowadzą do różnicowania komórek, niekontrolowanej proliferacji i inwazji. Ostatecznym etapem progresji nowotworu, który jest najmniej zrozumiany genetycznie, jest inwazja i przerzuty do innych tkanek organizmu. Pomimo dostępności różnych form leczenia, rak piersi często pozostaje nieuleczalny, rozwijając klinicznie widoczne przerzuty.

Spis treści

1. Klasyfikacja raka piersi według Światowej Organizacji Zdrowia

2. Podtypy nowotworów piersi

3. Wpływ genu Id-1 na agresywność komórek nowotworowych

4. Co to jest kannabidiol (CBD)?

5. Znaczenie badań nad zastosowaniem CBD w leczeniu raka piersi

6. Mechanizm działania CBD jako inhibitora ekspresji genu Id-1

7. Istniejące badania kliniczne nad wpływem CBD na komórki nowotworowe piersi

8. Potencjalne korzyści stosowania CBD we wspomaganiu leczenia raka piersi

9. Źródło

Klasyfikacja raka piersi według Światowej Organizacji Zdrowia

Rozwój dziedziny medycyny przyniósł nam nie tylko nowe technologie i leki, ale również bardziej precyzyjne zrozumienie różnych rodzajów raka piersi. Światowa Organizacja Zdrowia (WHO) wyróżnia kilka kluczowych typów, z których każdy wymaga indywidualnego podejścia do leczenia.

Przedinwazyjny przewodowy rak piersi (DCIS): stadium 0

Rak przewodowy in situ, zwany również DCIS, jest stadium zerowym, co oznacza, że jest możliwy do wyleczenia. Niestety, z powodu braku wyczuwalnych guzków podczas samoobserwacji, często pozostaje niezauważony. Potwierdzenie diagnozy możliwe jest dzięki mammografii przesiewowej. Leczenie obejmuje mastektomię lub terapię oszczędzającą, która nie wymaga usunięcia piersi.

Przedinwazyjny zrazikowy rak piersi (LCIS)

LCIS dotyka zrazików, odpowiedzialnych za produkcję mleka. W większości przypadków jest hormonozależny, co pozwala na zastosowanie terapii hormonalnej w leczeniu.

Inwazyjny rak przewodowy (IDC)

To najczęstszy typ raka piersi, odpowiadający za 65–80% wszystkich diagnoz. Może prowadzić do przerzutów, a leczenie obejmuje chemioterapię, radioterapię i, w skrajnych przypadkach, mastektomię.

Naciekający rak zrazikowy

Stanowi 10–20% przypadków raka piersi. Wymaga leczenia operacyjnego, hormonoterapii, radioterapii lub chemioterapii.

Rak Pageta

Rak Pageta dotyka brodawki sutkowej, powodując wypryski, strupy i zaczerwienienia. Leczenie polega na operacyjnym usunięciu tkanki gruczołu piersiowego.

Rak zapalny piersi

To najrzadszy typ raka piersi (1–2% wszystkich przypadków) wywołujący bóle, obrzmienia i gorączkę. Leczenie obejmuje radioterapię, chemioterapię, terapię hormonalną lub chirurgiczne usunięcie.

Mięsaki piersi

W zależności od rodzaju i stadium, mięsaki piersi usuwa się chirurgicznie lub przy użyciu radioterapii.

Rak piersi z przerzutami

Należy pamiętać, że rak piersi, zwłaszcza nieleczony, może prowadzić do przerzutów do różnych organów, takich jak węzły chłonne, płuca, wątroba, kości czy mózg.

Podtypy nowotworów piersi

Podział ze względu na aktywność receptorów guza jest kluczowy przy wyborze metody leczenia raka piersi:

rak hormonozależny (luminalny) - odpowiada za 70% przypadków, leczony głównie hormonoterapią,
rak HER-2 dodatni - agresywny, ale odpowiednio reagujący na terapię, stanowi 20% przypadków,
rak potrójnie ujemny - najrzadszy i najbardziej agresywny, wymaga intensywnej terapii.

Wszystko to podkreśla, jak ważne jest zrozumienie różnic w rodzajach raka piersi, aby leczenie mogło być skuteczne i dostosowane do indywidualnych potrzeb pacjentek. Regularne badania przesiewowe i świadomość własnego ciała pozostają kluczowe w walce z tą poważną chorobą.

Wpływ genu Id-1 na agresywność komórek nowotworowych

Białka z rodziny Id, które są kodowane przez gen Id-1 zbudowane w charakterystyczny sposób, pełnią rolę jako czynniki negatywnie regulujące kluczowe procesy transkrypcyjne w komórkach. W obecnej perspektywie, istnieją silne wskazania sugerujące, że te białka kontrolują istotne procesy komórkowe związane z rozwojem nowotworów.

Badania wykazały, że zmniejszenie ilości białka Id-1 za pomocą technologii antysensownej skutkuje istotnym obniżeniem częstości występowania raka piersi. Eksperymenty in vitro wykazały, że zmniejszenie poziomu Id-1 prowadzi do hamowania proliferacji komórek, zmniejszenia inwazyjności, a także ograniczenia zdolności komórek do przerzutów, co zostało potwierdzone również w badaniach na myszach.

Dodatkowo stwierdzono, że nadmierna produkcja białka Id-1 w komórkach raka piersi jest związana z kluczowymi genami w zestawie sygnatur genowych, które wykazują korelację ze skłonnością do rozwoju pierwotnego raka piersi u ludzi. Komórki raka piersi zostały także zidentyfikowane jako istotne pod względem genów związanych z przerzutami do płuc, co podkreśla ich rolę w procesach metastazy.

Zmniejszenie aktywności genów Id-1 może być kluczowe dla uzyskania racjonalnego podejścia do terapii agresywnych nowotworów piersi. Obecnie jednak niemożliwe jest zastosowanie technologii do redukcji aktywności genów Id-1 u pacjentów z przerzutami raka piersi. W trakcie badań naukowych udało się jednak znaleźć potencjalny środek - kannabidiol (CBD), który, będąc nieszkodliwym związkiem egzogennym, może wydaje się obiecujący w hamowaniu ekspresji Id-1.

występowanie ekspresji genu ID-1 w nowotworach

Ekspresja genu Id-1 w szlakach powstawania nowotworów

Co to jest kannabidiol (CBD)?

CBD, czyli kannabidiol, jest istotnym składnikiem konopi indyjskich, który nie posiada potencjalnie psychoaktywnego działania, charakterystycznego dla THC. Produkty zawierające CBD są różnorodne pod względem formy i składu. Oparte są nie tylko na sposobie podania, ale także na różnych ilościach CBD oraz obecności innych naturalnych związków roślinnych, takich jak fitokannabinoidy, terpeny i flawonoidy. Te zróżnicowania wpływają na ogólny efekt terapeutyczny tych produktów.

Badania przedkliniczne wskazują, że CBD może wpływać na różne mechanizmy związane z rozwojem raka. Istnieją także dowody, zarówno przedkliniczne, jak i kliniczne, potwierdzające skuteczność CBD w łagodzeniu wielu objawów związanych z chorobami, a także jako uzupełnienie tradycyjnych metod leczenia.

Znaczenie badań nad zastosowaniem CBD w leczeniu raka piersi

Wszystkie organizmy posiadają swoją własną naturalną równowagę w układzie endokannabinoidowym, co można zaobserwować poprzez ilość dwóch kluczowych substancji jakimi są - anandamid (AEA) i 2-arachidonoiloglicerol (2-AG). Te substancje, znane jako endokannabinoidy, wpływają na różne aspekty funkcjonowania naszego organizmu poprzez interakcję z receptorami kannabinoidowymi w mózgu.

Różnorodne procesy, w jakie jest zaangażowany nasz układ endokannabinoidowy, sugerują, że manipulowanie nim za pomocą naturalnych substancji lub ich syntetycznych odpowiedników może być obiecującym kierunkiem terapeutycznym w przypadku wielu schorzeń. Receptory kannabinoidowe są obecne zarówno na komórkach nowotworowych, jak i zdrowych komórkach naszego organizmu. Badania wskazują, że zakłócenia w funkcjonowaniu układu endokannabinoidowego mogą odegrać kluczową rolę w rozwoju wielu chorób, w tym nowotworów. Ponadto, te zakłócenia mogą wpływać na objawy i oznaki związane z chorobami nowotworowymi, takie jak lęki, depresja, zaburzenia snu itp. Stwierdzono również, że w przypadku wielu nowotworów obserwuje się zwiększoną produkcję endokannabinoidów i intensywną aktywność receptorów kannabinoidowych, co często koreluje ze stopniem złośliwości nowotworu.

Główny mechanizm przeciwnowotworowego działania kannabinoidów jest głównie związany z aktywacją receptorów CB1 i CB2. Aktywacja tych receptorów wywołuje różnorodne efekty, które wpływają na funkcje fizjologiczne i biochemiczne komórek nowotworowych. Te efekty obejmują kontrolę cyklazy adenylowej, regulację kanałów jonowych (aktywację kanałów potasowych i hamowanie kanałów wapniowych), kontrolę poziomu wapnia wewnątrzkomórkowego, aktywację kinazy białkowej C, regulację szlaku kinazy białkowej MAPK (ważnego dla wzrostu, transformacji nowotworowej i apoptozy komórkowej), bezpośredni wpływ na geny regulujące produkcję białek oraz kontrolę metabolizmu tlenku azotu (NO) poprzez zwiększenie aktywności syntazy NO.

Obecnie uważa się, że kannabinoidy wykazują potencjalne działanie przeciwnowotworowe poprzez trzy główne mechanizmy: indukcję apoptozy (programowaną śmierć komórkową), bezpośredni wpływ na cykl komórkowy oraz hamowanie procesów angiogenezy (tworzenia nowych naczyń krwionośnych) i przerzutów nowotworowych.

Mechanizm działania CBD jako inhibitora ekspresji genu Id-1

Badania naukowe ukazują, że leczenie komórek MDA-MB231 za pomocą CBD prowadziło do hamowania ekspresji białka Id-1, przy czym skuteczność tego hamowania była zależna od stężenia CBD. Efekt hamujący ekspresji białka Id-1 był już widoczny przy niskim stężeniu CBD wynoszącym 100 nmol/l, a CBD okazało się znacznie skuteczniejsze w redukcji ekspresji Id-1 w porównaniu z innymi kannabinoidami.

Stwierdzono, że stężenia CBD skuteczne w hamowaniu ekspresji Id-1 były związane z jego zdolnością do hamowania proliferacji i inwazji komórek nowotworowych fenotypu MDA-MB231. Co więcej, obniżenie ekspresji białka Id-1 w obecności CBD wydawało się poprzedzać hamujący wpływ CBD na proliferację i inwazję komórek MDA-MB231, co sugeruje, że zmniejszenie poziomu Id-1 stanowi przyczynę, a nie konsekwencję redukcji agresywności komórek nowotworowych piersi.

Istniejące badania kliniczne nad wpływem CBD na komórki nowotworowe piersi

CBD wpływa na inwazję i ekspresję białka Id-1 w komórkach raka piersi w dodatkowej linii komórkowej. Dodatkowo, CBD wydaje się zmniejszać proliferację komórek w innej linii komórkowej raka piersi, konkretnie w komórkach MDA-MB436, inaczej niż MDA-MB231. Linia komórkowa MDA-MB436, choć zdolna do inwazji przez otrzewną i kolonizacji narządów trzewnych u myszy, wykazuje mniejszą zdolność przerzutów niż linia komórkowa MDA-MB231.

Badania przeprowadzone na komórkach MDA-MB436 potwierdzają, że CBD działa na zmniejszenie inwazji komórek z obniżoną ekspresją białka Id-1. Te dane sugerują, że skutki potencjalne CBD na różne fenotypy komórek raka piersi poprzez redukcję ekspresji Id-1 nie są ograniczone do jednej linii komórkowej, ale mogą odzwierciedlać ogólny mechanizm.

CBD wykazuje zdolność hamowania transkrypcji genu Id-1, co zostało potwierdzone przez obserwację znacznego zmniejszenia poziomu mRNA Id-1 po leczeniu CBD w komórkach MDA-MB231. Użycie konstruktu zawierającego promotor Id-1 połączony z reporterem lucyferazy potwierdziło, że CBD wpływa na hamowanie transkrypcji tego genu. Eksperymenty wykazały, że CBD istotnie hamuje aktywność lucyferazy, z największym efektem obserwowanym po trzech dniach leczenia. Te efekty regulacyjne na poziomie mRNA Id-1 oraz ekspresji promotora potwierdzają się również w linii komórkowej MDA-MB436. Ogółem, wszystkie te wyniki są zgodne z hamowaniem ekspresji białka Id-1, co potwierdza analiza zachodnia przeprowadzona w badaniach.

CBD nie wykazuje zdolności do ograniczania zdolności komórek rakowych do przenikania w komórkach, gdzie ekspresja Id-1 jest ektoopowo aktywowana. Aby ocenić, czy Id-1 pełni rolę kluczowego mediatora wpływu CBD na bardzo agresywne komórki raka piersi, Id-1 był ciągle obecny w komórkach MDA-MB231 (+Id-1) poprzez konstytutywną ekspresję. Ektopowy gen Id-1, niepodlegający kontroli endogennego promotora, został wprowadzony do komórek za pomocą wektora retrowirusowego pLXSN. Komórki zostały również zainfekowane pustym wektorem pLXSN jako kontrola (Id-1). Wydzielanie Id-1 ektopowo istotnie zwiększyło zdolność inwazyjną komórek w ogniwach MDA-MB231, zgodnie z wcześniejszymi badaniami. W komórkach wyrażających wektor kontrolny, leczenie CBD spowodowało istotne zmniejszenie inwazyjności komórek. Analiza Western blot potwierdziła obniżenie poziomu ekspresji Id-1 w tej populacji komórek. Co istotne, w przeciwieństwie do wyników obserwowanych w komórkach kontrolnych, CBD nie wpływa na zdolność inwazyjną komórek ani ekspresję Id-1 w komórkach MDA-MB231+Id-1, gdzie Id-1 jest ektoopowo ekspresowane.

Potencjalne korzyści stosowania CBD we wspomaganiu leczenia raka piersi

Istnieje wiele dowodów sugerujących, że CBD może efektywnie współdziałać z różnymi lekami stosowanymi w chemioterapii, co skutkuje zwiększeniem ich skuteczności. Na przykład, zaobserwowano, że CBD sprawia, iż komórki nowotworowe stają się bardziej podatne na działanie cisplatyny, co prowadzi do znacznego wzrostu procesu apoptozy wywołanej przez tę substancję. Te obserwacje sugerują, że CBD może odgrywać rolę wspomagającą w leczeniu nowotworów. Badacze potwierdzili, że aktywacja sygnalizacji poprzez receptor GPR-55 przyczynia się do wzrostu i rozwoju raka, a hamowanie tego receptora prowadzi do ograniczenia postępu choroby i znacznego zwiększenia szans na przeżycie u myszy. Ponadto stwierdzono, że CBD zwiększa skuteczność działania gemcytabiny. Myszy leczone jednocześnie CBD i gemcytabiną przeżywają znacznie dłużej niż te, które otrzymują jedynie gemcytabinę. To połączenie leków również przeciwdziała mechanizmom, które prowadzą do wykształcenia oporności na gemcytabinę, zarówno w badaniach laboratoryjnych, jak i na żywych organizmach. Te wyniki dają nadzieję na skuteczne leczenie nowotworów o bardzo niskim rokowaniu.

Istnieje wiele różnych objawów i problemów zdrowotnych, które pojawiają się u osób chorych na nowotwór. Te dolegliwości mogą wynikać zarówno z samej choroby, jak i z poddawanej terapii. Pacjenci często doświadczają stresu, uczucia lęku i depresji, trudności z zasypianiem, epizody nudności i wymiotów (szczególnie podczas leczenia chemioterapeutycznego), bóle ciała, neuropatię (np. spowodowaną chemioterapią lub radioterapią), stan zapalny błony śluzowej jamy ustnej (często występujący przy leczeniu chemioterapeutycznym lub radioterapii obszaru głowy i szyi), przewlekłe zmęczenie związane z chorobą nowotworową, utratę masy ciała (kacheksję) i utratę apetytu. CBD może być istotnym elementem kompleksowego podejścia do łagodzenia tych dolegliwości, stosowanego równocześnie z konwencjonalnym leczeniem.

Źródło

"Cannabidiol as a novel inhibitor of Id-1 gene expression in aggressive breast cancer cells", Sean D. McAllister, Rigel T. Christian, Maxx P. Horowitz, Amaia Garcia and Pierre-Yves Desprez
"The 2019 WHO classification of tumours of the breast", Puay Hoon Tan, Ian Ellis, Kimberly Allison, Edi Brogi, Stephen B Fox, Sunil Lakhani, Alexander J Lazar, Elizabeth A Morris, Aysegul Sahin, Roberto Salgado, Anna Sapino, Hironobu Sasano, Stuart Schnitt, Christos Sotiriou, Paul van Diest, Valerie A White, Dilani Lokuhetty, Ian A Cree