dań naukowych w onkologii pozwoliły zebrać informacje, które pomagają poszukiwać nowych strategii terapeutycznych i metod diagnostycznych. Biotechnologia oferuje wiele możliwości, które mogą przyczynić się do rzeczywistej indywidualizacji terapii przeciwnowotworowej, a tym samym większej skuteczności, zwłaszcza w przypadkach chorych opornych na standardową terapię.
Znaczenie biotechnologii w onkologii wiąże się z diagnostyką, monitorowaniem przebiegu klinicznego i terapią choroby nowotworowej. W diagnostyce i monitorowaniu stosuje się wysokiej klasy sprzęt i aparaturę, np. cytometrię przepływową, immunoselekcję komórek, mikromacierze genowe i białkowe oraz produkty technologii materiałowej, np. przeciwciała monoklonaine, sondy genetyczne oraz nanotechnologie. Najważniejsze jednak znaczenie praktyczne jest związane z możliwościami wykorzystania biotechnologii w terapii chorób nowotworowych.
Do najważniejszych nowoczesnych terapeutycznych metod biotechnologicznych w onkologii zalicza się terapię:
- celowaną
- komórkową,
- modulującą
- genową.
Zadaniem terapii celowanej jest specyficzne oddziaływanie na białka, procesy i szlaki metaboliczne związane z rozwojem nowotworu. Do terapii celowanej zalicza się:
stosowanie przeciwciał monoklonalnych (antyreceptorowe i antybiałkowe), zahamowanie przekazywania sygnału wewnątrzkomórkowego (inhibitory kinaz tyrozynowych i inhibitory transferazy farnezylowej), stosowanie inhibitorów angiogenezy, stosowanie oligonukleotydów antysensowych.
Wyższość podejścia celowanego (targeted approach) nad niespecyficzną chemioterapią lub radioterapią jest związana z selektywnością w stosunku do komórki nowotworowej i zmniejszeniem ogólnoustrojowej i wielonarządowej toksyczności.
Technologia rekombinacji DNA pozwoliła na wytworzenie dla potrzeb leczniczych chimerycznych i humanizowanych przeciwciał monoklonalnych. Mechanizm przeciwnowotworowego działania przeciwciał monoklonalnych może zależeć od układu dopełniacza, interakcji z komórkami docelowymi, cytotok-syczności zależnej od przeciwciał lub fragmentu Fc. Przeciwciała mogą również neutralizować krążące ligandy albo blokować receptory w błonie komórkowej, uniemożliwiając reakcję ligand - receptor i przekazywanie sygnału dotyczącego proliferacji komórki bądź jej apoptozy. Przeciwciała monoklonalne mogą być również nośnikami innych substancji cytotoksycznych, takich jak radioizotopy, naturalne i syntetyczne toksyny, cytostatyki lub cytokiny.
Działanie przeciwnowotworowe przeciwciał monoklonalnych wiąże się z eliminacją komórek posiadających specyficzny antygen. Niektóre z tych przeciwciał zostały zarejestrowane jako leki i mają już kliniczne zastosowanie. Największe znaczenie praktyczne w terapii złośliwych chłoniaków nieziarniczych mająrituximab (anty-CD20) oraz alemtuzumab (anty-CD52).
Za nowotworową transformację komórek odpowiedzialne są zmiany w ich genomie, prowadzące do aktywacji onkogenów i/lub towarzyszącej inaktywacji anty-onkogenów. Znajomość tych zmian i ich identyfikacja na poziomie molekularnym daje szanse na terapię celowaną w chorobach nowotworowych. Inhibitory wewnątrzkomórkowych szlaków sygnałowych to nowa grupa leków hamujących przekazywanie sygnałów odpowiedzialnych za regulację proliferacji i różnicowania w komórce. Należą do niej blokery receptorów aktywności kinazy tyrozy-nowej i inhibitory transferazy farnezylu. Pierwszym i najbardziej znanym inhibitorem kinazy tyrozynowej jest imatinib (Glivec), którego wprowadzenie stało się alternatywą dla zabiegu transplantacji komórek macierzystych w przewlekłej białaczce szpikowej i w niektórych białaczkach limfoblastycznych.
Zablokowanie aktywacji białek RAS, niezależnie od zewnątrzkomórkowych czynników wzrostu, umożliwiają inhibitory transferazy farnezylowej, enzymu uczestniczącego w potranslacyjnej modyfikacji białek RAS. Inhibitorem transferazy farnezylowej jest Zamestra=R 115777, która obniża aktywność onkogenu RAS, oraz lonafarnib; znajdują one zastosowanie w lekoopomych i nawrotowych ostrych białaczkach mieloblastycznych, limfoblastycznych i zespołach mielody-splastycznych, które są stanami przednowotworowymi.
Angiogeneza polega na tworzeniu w obrębie nowotworu sieci naczyniowej niezbędnej do jego dalszego wzrostu i ekspansji. Angiogeneza odgrywa ważną