Internalizacja to parametr kluczowy w terapiach celowanych - rozmowa z Anetą Karpińską

Fundacja na rzecz Nauki Polskiej po raz 31. przyznała młodym naukowcom przed 30 r.ż. stypendia w ramach programu START. Jedną z laureatek jest Aneta Karpińska, biotechnolożka z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk. Na portalu są też rozmowy z laureatkami: z Danutą Liberdą-Matyją oraz Izabelą Stupką.  

Rozmowa z Anetą Karpińską, biotechnolożką z Instytutu Chemii Fizycznej Polskiej Akademii Nauk, laureatką stypendium Fundacji na rzecz Nauki Polskiej START 2023.

- Otrzymała pani prestiżowe stypendium Fundacji na rzecz Nauki Polskiej START 2023 przyznawane młodym naukowcom. Co więcej, znalazła się w gronie czterech osób, których osiągnięcia badawcze zostały ocenione przez recenzentów konkursu jako wybitne. Spodziewała się pani takiego wyróżnienia?

Nie spodziewałam się, że otrzymam stypendium, a o takim wyróżnieniu nawet nie myślałam. Aplikowałam wtedy do wielu programów i konkursów i stypendium START było przeze mnie postrzegane jako nieosiągalne, bo przecież w Polsce jest mnóstwo młodych, wybitnych naukowców. Bardzo się cieszę, że doceniono moją pracę, bo tego typu nagrody, stypendia motywują do dalszego działania, dodają wiary w znaczenie badań prowadzonych na etapie laboratoryjnym, a przede wszystkim pozwalają poświęcić się całkowicie pracy naukowej poprzez otrzymane wsparcie finansowe. Stypendium otrzymałam w dziedzinie biofizyki za zoptymalizowanie i zastosowanie techniki Spektroskopii Korelacji Fluorescencji do pomiarów wnikania (internalizacji) leków do wnętrza żywych komórek nowotworowych. Bazując na tej metodzie, po raz pierwszy pokazałam, z czym oddziałuje lek o nazwie olaparib we wnętrzu komórek potrójnie ujemnego raka piersi. Analogiczne badania przeprowadziłam także dla leku bewacizumab i terapeutycznych dinukleotydów. Główny wniosek płynący z moich dotychczasowych badań to uwzględnienie parametru internalizacji oraz interakcji wewnątrzkomórkowych przy projektowaniu leków w reżimie terapii celowanych. Pomiary Spektroskopii Korelacji Fluorescencji pozwalają zweryfikować, czy badany lek wnika do komórki jeszcze przed rozpoczęciem długich i bardzo kosztownych badań klinicznych, a tym samym na selekcję leków o największym potencjale terapeutycznym.

- Recenzenci Fundacji na rzecz Nauki Polskiej docenili też inne pani odkrycie. 

Tak. Chodzi o odkrycie parametru kluczowego w procesie dostarczania do wnętrza komórek ssaczych różnego typu związków z zastosowaniem szoku osmotycznego oraz opracowanie zoptymalizowanej formulacji polimerowej (przedmiot patentu w Polskim Urzędzie Patentowym), będącej podstawą prowadzonej przeze mnie komercjalizacji Cell-IN, działającej na terenie Instytutu Chemii Fizycznej PAN. Odczynnik Cell-IN pozwala pokonać barierę błony komórkowej, a tym samym wprowadzić do badanej komórki ssaczej różnego typu cząsteczki, od polimerów, białek, po nanocząstki i DNA w prosty i szybki sposób.

- Jakie znaczenie mają pani badania dla chorych onkologicznie? 

W trakcie badań nad lekiem olaparib, wykazaliśmy, że skuteczność tej terapii jest skorelowana z ilością białka BRCA1, uczestniczącego w naprawie DNA. Im więcej białka BRCA1, tym komórki nowotworowe są bardziej oporne na olaparib. Te wyniki sugerują, że przed wdrożeniem terapii olaparibem należałoby sprawdzić u pacjenta poziom białka BRCA1, by wstępnie ocenić powodzenie leczenia. Należy jednak pamiętać, że od publikowanych przez nas, naukowców, wyników do wyboru ścieżki leczenia pacjentów onkologicznych i rozmowy z lekarzem jest jeszcze daleka droga. Odkrycia naukowe dokonane na komórkach, w laboratoriach, muszą następnie zostać zweryfikowane, na przykład podczas badań klinicznych. Publikowane przeze mnie wyniki mogą mieć zatem znaczenie dla lekarzy/pacjentów onkologicznych. Ale przede wszystkim posłużą innym naukowcom, zajmującym się na przykład projektowaniem leków w reżimie terapii celowanych lub dokonującym wyboru związków terapeutycznych wprowadzanych w fazę badań klinicznych.   

- Terapie celowane to temat prężnie badany i wciąż rozwijany w onkologii. 

Zgadza się. Idea terapii celowanych bazuje na skierowaniu leku na konkretny cel molekularny komórki nowotworowej, na przykład gen czy białko. W ten sposób zwiększamy szansę na wyleczenie, jednocześnie minimalizując skutki uboczne terapii. Badane przeze mnie leki, jak olaparib czy bewacizumab to przykłady związków już zarejestrowanych przez Amerykańską Agencję ds. Żywności i Leków do leczenia konkretnych typów nowotworów. Moja praca na komórkach nowotworowych pozwala choć w pewnym stopniu, pośrednio lub bezpośrednio, przyczynić się do walki z nowotworami, którą toczy cały świat. Zawsze mi zależało, aby prowadzone przeze mnie badania i uzyskiwane wyniki miały duże znaczenie społeczne, a niestety nowotwór to temat, z którym prawdopodobnie każdy z nas, w bliższym bądź dalszym otoczeniu, miał styczność. Na przykład potrójnie ujemny rak piersi, na którym prowadzę większość badań, to nowotwór o wysokim ryzyku nawrotu i śmiertelności. Życzyłabym sobie, aby kiedyś moje badania przyczyniły się do opracowania skutecznego leku między innymi na ten typ nowotworu.