Ochočené bakterie
Mitochondriím se přezdívá elektrárny buněk. Jejich nesprávné fungování je příčinou řady onemocnění, ale zároveň jsou „Achillovou patou“ nádorových buněk.
„Mitochondrii si můžeme představit jako žížalu, která má na každém článku vchlípeninu dovnitř. A na těchto vchlípeninách jsou molekuly bílkovin, které vyrábějí energii téměř pro všechny procesy našeho těla,“ říká Tomáš Mráček z Fyziologického ústavu Akademie věd ČR. Jedná se o proces tzv. buněčného dýchání, kdy se, zjednodušeně řečeno, sledem reakcí přeměňuje glukóza (cukr) na molekuly energie ATP, které pak naše tělo dále využívá.
Hledá se Eva
Mitochondrie jsou původem bakterie, které si buňky živočichů i rostlin kdysi dávno „ochočily“, aby jim vyráběly energii. „Proto mitochondrie obsahují i vlastní DNA, která se dědí po matce,“ vysvětluje Eliška Koňaříková z Fyziologického ústavu Akademie věd ČR. V našich buňkách tak máme jadernou a mitochondriální DNA. Této speciální dědičnosti mitochondriální DNA pouze po matce se využívá pro nejrůznější genetické analýzy a pro popis migrace lidstva. Podařilo se tak například odhalit našeho společného předka v mateřské linii – mitochondriální Evu, která žila zhruba před 140 tisíci lety v oblastech dnešní Etiopie, Keni či Tanzanie.
Jelikož mitochondrie dodávají energii, jakákoli chyba v jejich činnosti se projeví mitochondriálním onemocněním. Jedná se o velmi rozmanitou skupinu vzácných onemocnění – konkrétním mitochondriálním onemocněním často trpí i jen několik pacientů na celém světě. „Příznaky bývají velmi nespecifické a cesta k diagnóze často trvá i několik let,“ popisuje současný stav Mráček.
I proto se v jednom ze svých výzkumných projektů zaměřují na novou diagnostiku mitochondriálních chorob. „Vyvíjíme nové postupy, jak diagnostikovat onemocnění z krve, což by mohlo být pro pacienty výrazně méně bolestivé než v současné době používané svalové či kožní biopsie,“ vysvětluje. Znalost diagnózy ale není výhra, většinu mitochondriálních onemocnění zatím léčit neumíme.
Pochopit problém
Ve spolupráci s Klinikou dětského a dorostového lékařství 1. lékařské fakulty Univerzity Karlovy v Praze a dalšími pracovišti tak u konkrétních pacientů hledají, kde by mohl být problém, a celý systém se snaží lépe pochopit. „Dnes už díky sekvenování umíme u konkrétního pacienta popsat, kde jsou mutace, ale stále neumíme jednoduše určit, že zrovna tato mutace je příčinou onemocnění. Proto je u nás dále zkoumáme a zjišťujeme, zda má daná mutace vliv na funkci mitochondrií,“ říká Koňaříková. Tyto znalosti jsou zásadní i pro pochopení funkce jednotlivých mitochondriálních „součástek“, a tedy i hledání možné léčby.
Výzkum mitochondrií se však zaměřuje i přesně opačným směrem. Mitochondrie jsou Achillova pata nádorových buněk – vypnutím „přívodu energie“ je elegantně zahubíme.
MitoTam, lék na rakovinu?
MitoTam je mitochondriálně cílený Tamoxifen, nadějný lék pro léčbu rakoviny, který cílí na mitochondrie. „Mitochondrie jsou životně důležité orgány, které dodávají buňkám energii – tedy ideální cíl pro zničení nádorových buněk,“ popisuje profesor Jiří Neužil, který kromě Biotechnologického ústavu Akademie věd ČR působí částečně i na Griffith University v Austrálii. „Naše látka MitoTam specificky rozpoznává a ničí pouze mitochondrie nádorových buněk, protože jejich membrány se liší od mitochondrií zdravých buněk lidského těla,“ vysvětluje.
První fáze klinického testování probíhala ve Všeobecné fakultní nemocnici v Praze a teď se připravuje fáze druhá. To je poměrně unikátní – většina klinických testů probíhá z finančních důvodů v zahraničí. Testy MitoTamu financuje firma Smart Brain Karla Komárka staršího a společnost KKCG s majitelem Karlem Komárkem mladším.
Článek vyšel v tištěném vydání týdeníku Hrot. Předplatit si ho můžete ZDE.
