Ο καθηγητής Paul Workman ήταν 37 ετών και είχε ήδη καθιερωθεί ως ιατρικός ερευνητής όταν η μητέρα του, Ena, πέθανε από έναν σπάνιο καρκίνο των οστών γνωστό ως «chordoma». Το χόρδωμα αποτελεί το 1-4% των σαρκωμάτων των οστών. Αναπτύσσεται από τα κύτταρα της νωτοχορδής, μιας ανατομικής δομής του εμβρύου που λειτουργεί ως σπονδυλική στήλη μέχρι την ανάπτυξη των σπονδύλων κι εξαφανίζεται στο πρώτο έτος της ζωής. Ωστόσο, το χόρδωμα δεν εμφανίζεται συνήθως στη βρεφική ηλικία, αλλά γύρω στα 60 έτη κατά μέσο όρο, σε εναπομείναντα κύτταρα της νωτοχορδής. Λόγω της ανατομικής θέσης τους, το χόρδωμα εντοπίζεται στη σπονδυλική στήλη.

«Ήταν εντελώς απογοητευτικό», είπε ο Workman μιλώντας πρόσφατα στον Guardian, ο οποίος έγινε επικεφαλής του Κέντρου Ανακάλυψης Φαρμάκων για τον Καρκίνο και στη συνέχεια διευθύνων σύμβουλος του Ινστιτούτου Έρευνας για τον Καρκίνο του Λονδίνου. «Πριν από τριάντα έξι χρόνια, λίγα μπορούσαμε να κάνουμε για να αντιμετωπίσουμε το χόρδωμα. Υπήρχε πολύ μικρή κατανόηση της ασθένειας και δεν υπήρχαν διαθέσιμα φάρμακα για να βοηθήσουν τη μητέρα μου».
Ωστόσο, αυτή η ζοφερή κατάσταση θα μπορούσε σύντομα να αλλάξει. Ο Workman και οι συνεργάτες του, που εργάζονταν ως μέρος μιας διεθνούς συνεργασίας, εντόπισαν πρόσφατα μια βασική πρωτεΐνη, γνωστή ως «brachyury», η οποία συνειδητοποίησαν ότι ήταν ζωτικής σημασίας για την επιβίωση των καρκινικών κυττάρων χορδώματος στο σώμα ενός ασθενούς.

Μπλόκαραν την πρωτεΐνη που βοηθάει στην ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων

Η ανακάλυψη προκάλεσε μεγάλη ικανοποίηση στους ερευνητές, οι οποίοι είδαν τον… δρόμο για την επιτεθούν στο χόρδωμα: Να μπλοκάρουν, δηλαδή, την πρωτεΐνη π0υ βοηθάει στην ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων. Το μόνο που χρειαζόταν ήταν ένα φάρμακο που θα μπορούσε να επιτεθεί αποτελεσματικά στην πρωτεΐνη.
Το πρόβλημα ήταν η πολυπλοκότητα του «brachyury», το οποίο θεωρήθηκε ότι είναι ανθεκτικό στα φάρμακα.

Ωστόσο, σε μια εργασία που δημοσιεύτηκε στο Nature Communications την περασμένη εβδομάδα , ο Workman - με συναδέλφους στην Οξφόρδη και τη Βόρεια Καρολίνα - αποκάλυψε ότι, αφού μελέτησαν την πρωτεΐνη «brachyury» με τεράστια λεπτομέρεια, εντόπισαν αρκετά σημεία στην επιφάνειά του που θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν ως στόχοι με ειδικά σχεδιασμένα φάρμακα.

Αυτή η ανακάλυψη επιτεύχθηκε χρησιμοποιώντας μία από τις πιο ισχυρές γεννήτριες ακτίνων Χ στον κόσμο: την πηγή φωτός διαμαντιού στο Ντίντκοτ λίγο έξω από την Οξφόρδη.

«Τώρα βοηθάω να κάνω κάτι για την ασθένεια που σκότωσε τη μητέρα μου»

Ως αποτέλεσμα αυτής της εργασίας, η ομάδα του Workman κατάφερε να απομονώσει πολλές ενώσεις που χρησιμοποιούνται τώρα για τη δημιουργία πιθανών θεραπειών που θα μπορούσαν να επιτεθούν στη «brachyury» και να καταστρέψουν την πρωτεΐνη. Με αυτόν τον τρόπο, οι γιατροί μπορεί σύντομα να μπορέσουν να αντιμετωπίσουν το χόρδωμα, μια πάθηση που μέχρι τώρα αντιστεκόταν στις προσπάθειες καταπολέμησης της ανάπτυξης και εξάπλωσής του.

«Είναι ασύλληπτο να συνειδητοποιώ ότι τώρα βοηθάω να κάνω κάτι για μια ασθένεια που σκότωσε τη μητέρα μου. Χρειάστηκε σημαντική προσπάθεια από πολλούς επιστήμονες από κέντρα και στις δύο πλευρές του Ατλαντικού, αλλά άξιζε τον κόπο», δήλωσε ο Workman.

Το σημαντικότερο είναι ότι οι τεχνικές που αναπτύσσονται τώρα για την αντιμετώπιση της βραχυουρίας και του χορδώματος έχουν ευρύτερες δυνατότητες και θα μπορούσαν να χρησιμοποιηθούν για τη βελτίωση των θεραπειών για άλλους, πιο συνηθισμένους, καρκίνους, πρόσθεσε ο Workman. «Για αρχή, η βραχυουρία φαίνεται να εμπλέκεται στη μεταστατική εξάπλωση άλλων όγκων, πράγμα που σημαίνει ότι τα φάρμακα που εμποδίζουν τις δραστηριότητές της θα μπορούσαν επίσης να σταματήσουν την εξάπλωση άλλων καρκίνων», πρόσθεσε.

Ο Workman είναι το μοναχοπαίδι του John και της Thomasina (Ena) Workman. Ο πατέρας του εργαζόταν στη χαλυβουργία, ενώ η μητέρα του δραστηριοποιήθηκε σε διάφορα κοινοτικά έργα στην πατρίδα τους, Workington, στην Cumbria. «Ο πατέρας μου πέθανε πρώτος, από καρκίνο του εντέρου, πολλά χρόνια πριν η μητέρα μου υποκύψει στο χόρδωμα», είπε.

Η διάγνωση της Ena Workman ήταν περίπλοκη και υπέφερε από έντονους πόνους στην πλάτη για μεγάλο μέρος της ζωής της.

Σε περίπου 5 χρόνια θα έχουμε τα φάρμακα για το «chordoma»

Ο ίδιος ο Workman δεν έχει αποφύγει τις διαγνώσεις καρκίνου που επηρέασαν τη μητέρα και τον πατέρα του: το 2022, οι γιατροί του είπαν ότι είχε καρκίνο του προστάτη.
«Βοήθησε το γεγονός ότι ο καρκίνος μου ήταν εντοπισμένος, μικρού όγκου, ενδιάμεσου κινδύνου και πιθανόν να έχει ευνοϊκή έκβαση. Γνωρίζω καλά ότι πολλοί άλλοι άνθρωποι έχουν πολύ πιο δύσκολα νέα να διαχειριστούν», είπε ο Workman, του οποίο ο καρκίνος αντιμετωπίστηκε επιτυχώς με ακτινοθεραπεία.

Όσον αφορά τους τύπους φαρμάκων που θα μπορούσαν κάποια μέρα να χρησιμοποιηθούν για τη θεραπεία του χορδώματος, ο Workman λέει ότι οι περισσότερες ελπίδες βρίσκονται σε ένα σύστημα που ονομάζεται στοχευμένη αποικοδόμηση πρωτεϊνών ή TPD. Αυτό περιλαμβάνει μια διαδικασία συνεπιλογής του συστήματος φυσικής διάθεσης ενός κυττάρου για την απομάκρυνση της προσβάλλουσας πρωτεΐνης.

«Ένα μέρος του φαρμάκου θα συνδεθεί με την πρωτεΐνη-στόχο, ενώ το άλλο μέρος εμπλέκεται απευθείας με τα συστήματα απόρριψης αποβλήτων των κυττάρων», είπε ο Workman. «Θα χρησιμοποιήσουμε τις άμυνες του ίδιου του σώματος για να αντιμετωπίσουμε τη βραχυουρία».

Αυτή η πρόοδος προς την ανάπτυξη φαρμάκων για την αντιμετώπιση του χορδώματος χρειάστηκε χρόνια και περιλαμβάνει μια σειρά από διαφορετικές προηγμένες τεχνολογίες. Εκτός από την Πηγή Φωτός Διαμαντιού και τη χρήση τεχνικών TPD, μια διαδικασία γνωστή ως διαλογή κρυσταλλογραφικού θραύσματος έπαιξε κρίσιμο ρόλο στην ανάδειξη σημείων όπου τα φάρμακα θα μπορούσαν να προσκολληθούν καλύτερα στην πρωτεΐνη βραχυουρίας. «Μας επέτρεψε να αναπτύξουμε τα καλύτερα κατάλληλα φάρμακα που μπορούν να στερεωθούν στην επιφάνεια της πρωτεΐνης», είπε ο Workman.

Ωστόσο, ο Workman τόνισε ότι χρειάζεται ακόμη περισσότερη έρευνα για την τελειοποίηση ενός φαρμάκου που θα ήταν αποτελεσματικό στη θεραπεία του χορδώματος.

«Πρέπει να ξεκινήσουμε δοκιμές σε κυτταρικές σειρές χορδώματος πρώτα και μετά σε μοντέλα χορδώματος σε ζώα προτού ξεκινήσουμε δοκιμές σε ανθρώπους. Αυτό μπορεί να πάρει πέντε χρόνια για να ολοκληρωθεί. Τότε, ελπίζουμε, επιτέλους να είμαστε έτοιμοι να αντιμετωπίσουμε την πρόκληση του chordoma».