Rano doktor, wieczorem badacz Inspire article

Przetłumaczyła Anna Fizek. Dla doktora Stefana Pfistera próby uleczenia raka mają miejsce w szpitalu i w laboratorium.

Szpital, w którym pracuje
Stefan Pfister jest bardzo
kolorowy – na niektórych
drzwiach są nawet naklejki.
Nic dziwnego: to szpital dla
dzieci. 

Zdjęcie dzięki uprzejmości
DKFZ

Profesor Stefan Pfister jest lekarzem medycyny, który opiekuje się dziećmi chorymi na raka. Jednak, zarówno on jak i jego koledzy, nie zawsze są w stanie pomóc. Czasami rak rozwija się pomimo podawanych leków. Stefan nie mógł zaakceptować tego faktu i został zarówno badaczem jak i lekarzem. Wieczorem zmienia swój lekarski fartuch na laboratoryjny kitel i szuka potencjalnych metod, aby sprawić, żeby komórki nowotworowe stały się nieszkodliwe.

Kiedy Stefan spaceruje korytarzami kliniki pediatrycznej w Heidelbergu (Niemcy), trudno dotrzymać mu kroku. 38-letni specjalista od chorób nowotworowych u dzieci spieszy się, by dotrzeć do swoich pacjentów. Dzisiaj Stefan ma dyżur w ambulatorium. Jego pierwszy pacjentem jest Felix.* „Felix ma 5 lat i cierpi na białaczkę,” mówi Stefan. „To najczęściej występujący rodzaj nowotworu wśród dzieci.” Białaczka, która z greckiego oznacza ‘biała krew’ występuje, kiedy białe krwinki, leukocyty, zaczynają się nagle pomnażać w nadmiernie szybkim tempie. Komórki te zwykle zwalczają bakterie i inne patogeny jednak, gdy liczba leukocytów jest większa nie funkcjonują one prawidłowo. W rezultacie najzwyklejsza infekcja może zagrażać życiu. „Z tego powodu Felix przechodzi chemioterapię. Zwalcza to nowotworowe komórki w jego krwi.” Jednak lek uszkadza również zdrowe komórki. Dlatego też Stefan musi pobrać próbki krwi i wykonać morfologię, aby ocenić skuteczność leczenia. Chwilę później widzi wyniki badania. „Felix ma szczęście,” mówi Stefan, który cieszy się, że jego mały pacjent „ma wystarczająco dużo zdrowych komórek we krwi”. Oznacza to, że Felix nie musi zostać w klinice i może wrócić do domu z mamą.

Szpital Dziecięcy w
Heidelbergu, nazywany
Angelika-Lauten-schläger-
Klinik.

Zdjęcie dzięki uprzejmości
2micha Wikimedia commons

W sąsiednim pokoju czeka już kolejny pacjent. „10-letni Alexander ma guza mózgu,” mówi Stefan. „Jeśli guz zrobi się zbyt duży, ciśnienie w głowie Alexandra wzrośnie i ważne nerwy mogą ulec zniszczeniu.” Aby temu zapobiec, koledzy Stefana, neurochirurdzy, usunęli część guza jakiś czas temu – podczas bardzo skomplikowanej operacji. Dzisiaj Stefan zrobi zdjęcia głowy Alexandra za pomocą rezonansu magnetycznego, w skrócie MRI.

„Na zdjęciach MRI mogę wykryć czy guz znów zaczął rosnąć.” Chociaż badanie nie jest bolesne, Alexander musi leżeć bez ruchu przez pół godziny w wąskiej tubie. Bardzo się tego boi, dlatego dostaje środek nasenny przed badaniem.

Stefan Pfister w drodze z
kliniki pediatrycznej do
Niemieckiego Centrum Badań
nad Rakiem. Zazwyczaj jeździ
rowerem, nawet gdy pada
deszcz.

Zdjęcie dzięki uprzejmości
DKFZ

Tego dnia wiele innych dzieci z rodzicami przyjeżdża do ambulatorium. Stefan pobiera próbki krwi praktycznie bez przerwy, przez stetoskop nasłuchuje rytmu oddechu i serca, oraz cierpliwie odpowiada na pytania dzieci i rodziców. W porze lanchu odbiera swoją 6-letnią córkę ze szkoły i zawozi ją na świetlicę. Potem znowu poświęca swój czas pacjentom. „Możemy uratować wiele dzieci dzięki operacjom, chemioterapii czy radioterapii,” mówi Stefan.

“Czasami jednak rak rośnie.” Stefan nie może się z tym pogodzić, więc nie tylko odwiedza szpital, ale również Niemieckie Centrum Badań nad Rakiem (DKFZ) w Heidelbergu. W tamtejszym laboratorium bada komórki nowotworowe w celu znalezienia sposobu na unieszkodliwienie ich. Jednak dzisiaj Stefan musi zostać dłużej w szpitalu: Alexander jest już po badaniu MRI, ale nadal śpi. Dopóki leki nasenne nie przestaną działać, lekarz musi być w pobliżu. Gdy Alexander się obudził, Stefan pyta go jak się czuje. „Jestem trochę zmęczony, ale ogólnie czuję się dobrze,” odpowiada Alexander. Stefan czuje ulgę i idzie do laboratorium.

Międzynarodowe starania

Gdy Stefan Pfister wsiada na swój rower, aby pojechać do DKFZ, na zewnątrz jest już ciemno. Jeśli wyobrażacie sobie badacza siedzącego nad mikroskopem w swoim białym fartuchu i biegającego z próbkami, to wasze wyobrażenie jest w pewnym stopniu prawidłowe. Jednak tego wieczoru narzędzia badawcze Stefana ograniczają się do komputera i telefonu, ponieważ telekonferencja jest w planach. Stefan i jego koledzy z innych krajów będą dyskutować na temat swoich najnowszych odkryć. Dzięki temu mogą się od siebie uczyć i robić szybszy postęp w swoich badaniach. Nie trzeba wspominać, że przy takiej międzynarodowej współpracy językiem komunikacji jest angielski.

Zdjęcie dzięki uprzejmości
DKFZ

Stefan i jego zespół w DKFZ interesują się składem genetycznym komórek nowotworowych. „Kod genetyczny zawiera wszystkie informacje o czynnościach komórki, jej wyglądzie oraz kiedy powinna być aktywna,” wyjaśnia naukowiec. Informacja genetyczna zawarta w DNA mieści się w jądrze prawie każdej komórki. Można sobie wyobrazić, że jest to książka napisana tylko przy użyciu czterech liter. „Komórki nowotworowe mają taką książkę – ale zawsze zawiera ona błędy w pisowni,” wyjaśnia Stefan. „Dzięki specjalnej aparaturze, nazywanej sekwenatorem DNA, możemy czytać takie książki i przyjrzeć się bliżej poszczególnym rozdziałom, tak zwanym genom.”

W jednym z pokoi DKFZ stoi dziesięć sekwenatorów. „Używamy ich nie tylko do badania komórek nowotworowych, ale i tych zdrowych,” mówi Stefan. „Następnie możemy je porównać na komputerze i zobaczyć czym różni się komórka nowotworowa od zdrowej – inaczej mówiąc, możemy znaleźć błąd w pisowni. Jeśli możemy zrozumieć, które rozdziały zostały zmienione, prawdopodobnie jesteśmy w stanie wynaleźć nowy i lepszy lek na raka.”

Ślady w płynie mózgowo-rdzeniowym

Zdjęcie MRI mózgu z guzem
Zdjęcie dzięki uprzejmości
Bobjgalindo Wikimedia
Commons

Obecnie Stefan i jego koledzy, oprócz innych rzeczy, badają płyn mózgowo-rdzeniowy. „Jest to płyn znajdujący się w mózgu, ale również w kanale rdzenia kręgowego,” tłumaczy Stefan. „Gdy ktoś ma guza, w większości przypadków pojedyncze komórki nowotworowe przedostają się do płynu mózgowo-rdzeniowego – nawet, gdy guz jest niewielki.” Ponieważ płyn może być ekstrahowany z rdzenia za pomocą igły, badacze mają możliwość szukania śladów komórek nowotworowych, a ściślej mówiąc, uszkodzonego materiału genetycznego. Jeśli wykryją uszkodzoną komórkę w płynie mózgowo-rdzeniowym to jest to równoznaczne z tym, że pacjent ma guza mózgu. Zastosowanie tej metody umożliwi badaczom wykrycie czy guz zniknął w trakcie leczenia. Na przykład, jeśli lekarze zlokalizują komórki nowotworowe w płynie mózgowo-rdzeniowym, będą leczyć pacjenta dłużej i bardziej intensywnie. „Chcemy dowiedzieć się, czy to działa,” mówi Stefan.

Niektóre dzieci już czerpią korzyści z badań Stefana. Szczególnie złośliwa forma guza mózgu, na przykład może być podzielona na trzy różne kategorie. W rezultacie niektórzy pacjenci mogą być leczeni mniej intensywnie, ponieważ wiadomo, że guzy dobrze poddają się terapii. Stefan zdobył wiele nagród za swoje odkrycie, ale dla niego nie to jest ważne. Dla niego najbardziej liczą się korzyści dla swoich małych pacjentów.  „Jestem szczęśliwy za każdym razem, gdy odkryjemy coś, co może im pomóc.”

Ten artykuł został zaadaptowany z artykułu, który pojawił się w Einblick, opublikowanym dla dzieci przez DKFZZ

*Imiona zostały zmienione

Download

Download this article as a PDF

Review

Lekarze medycyny, którzy prowadzą nowatorskie badania w swojej dziedzinie mają wgląd w nowe metody leczenia. Artykuł ukazuje jeden dzień z życia takiej osoby, profesora Pfistera. Wszystkie komórki nowotworowe mają pewne zmiany w swoich sekwencjach DNA. Jakie dokładnie są te zmiany w przypadku konkretnego nowotworu? To przedmiot trwających badań, w których widoczny jest już spory postęp, między innymi dzięki profesorowi Pfisterowi. Badania mają na celu dopasowanie się leku do docelowych komórek nowotworowych.

Ten artykuł może być wykorzystany na kilka sposobów. Przedstawia on DNA oraz wartość sekwencjonowania DNA w kontekście medycznym. Dla 14-16-latków może to mieć związek ze strukturą i ekspresją DNA oraz z tym, co się dzieje, kiedy DNA się zmienia. Mogą oni również przyjrzeć się różnym typom białaczki, chemioterapii (np. terapii przeciwciałem monoklonalnym) oraz odporności. Grupa wiekowa może być poszerzona do 16-19 lat o teorię sekwencjonowania DNA i zwiększoną aktywność w biologii molekularnej, wartości Projektu poznania ludzkiego genomu i proteomiki. Skaner MRI może być badany w zakresie fizyki medycznej. Artykuł może być również wykorzystany podczas lekcji etyki, aby dać początek dyskusji na temat terapii nowotworów, czy słusznie testuje się leki na najbardziej chorych pacjentach, wartości opieki paliatywnej i hospicjów, oraz eutanazji.


Shelley Goodman, Wielka Brytania




License

CC-BY-NC-ND