Sebuah studi baru menunjukkan bahwa dokter dapat meningkatkan angka kesembuhan dengan mengubah terapi sebelum tumor mempunyai kesempatan untuk sembuh. Daripada menunggu kanker kembali muncul setelah pengobatan pertama, para peneliti menyarankan untuk beralih ke pengobatan lain sementara tumor terus menyusut.
Strategi ini dirancang untuk mengatasi salah satu hambatan terbesar dalam perawatan kanker: resistensi obat.
Mengapa kanker sering datang kembali
Dr Robert Noble, dosen senior di Departemen Matematika di City, St George’s, Universitas London, memimpin penelitian ini.
“Meskipun tumor pada awalnya menyusut setelah diobati,” jelasnya, “dalam banyak kasus, tumor akhirnya tumbuh kembali. Kekambuhan ini timbul dari sejumlah kecil sel kanker yang bermutasi sehingga membuat sel tersebut resisten terhadap pengobatan.”
Mutasi adalah perubahan instruksi genetik sel. Beberapa terjadi secara kebetulan ketika sel kanker membelah. Jika salah satu dari perubahan ini memungkinkan sel untuk bertahan hidup terhadap obat yang membunuh sel tumor lainnya, sel yang resisten tersebut dapat terus berkembang biak. Seiring waktu, keturunannya dapat membangun kembali tumor tersebut.
Berdasarkan pendekatan klinis standar, dokter sering kali terus menggunakan pengobatan sampai tes menunjukkan bahwa kanker sudah mulai tumbuh kembali. Mereka kemudian dapat beralih ke pengobatan atau terapi lain.
Masalahnya adalah menunggu kekambuhan yang terlihat memberi sel-sel kanker yang masih hidup lebih banyak waktu untuk berevolusi. Pada saat dokter memperkenalkan pengobatan kedua, beberapa sel mungkin sudah membawa mutasi yang juga melindungi mereka dari pengobatan tersebut.
Ubah pengobatan sebelum gagal
Teori evolusi menyarankan pendekatan yang berbeda.
Daripada menunggu hingga pengobatan pertama berhenti bekerja, dokter dapat beralih ke pengobatan kedua saat tumor masih memberikan respons. Para peneliti menggambarkan hal ini sebagai strategi “tendang saat sedang down”.
Ide ini bisa sangat berguna untuk penyakit kanker dimana dokter sudah mengetahui bahwa pengobatan awal yang paling efektif sekalipun sering kali gagal karena adanya resistensi.
Mengubah pengobatan sejak dini dapat mempersulit kelompok sel kanker yang resisten untuk mengambil alih. Setiap pengobatan baru akan menciptakan tantangan berbeda bagi tumor, sehingga berpotensi membatasi kemampuannya untuk beradaptasi.
Noble dalam podcast tentang penelitian ini, “Pendekatan evolusioner sangat efektif dalam konteks lain, seperti memerangi resistensi antibiotik atau memprediksi vaksin mana yang harus kita gunakan selama musim flu tertentu.” Ada banyak alasan untuk berasumsi bahwa pendekatan serupa dapat diterapkan pada tumor. »
Resistensi antibiotik berkembang melalui proses evolusi serupa. Bakteri yang bertahan terhadap suatu obat dapat berkembang biak dan mewariskan resistensinya kepada generasi mendatang. Para ilmuwan juga melacak evolusi virus flu untuk menentukan strain mana yang harus menjadi sasaran vaksin musiman.
Para peneliti percaya pengobatan kanker dapat memperoleh manfaat dari pemikiran evolusioner yang sama.
Model matematika melacak evolusi tumor
Untuk mempelajari gagasan ini, Dr Noble dan rekan-rekannya mengadaptasi alat matematika yang biasanya digunakan untuk mempelajari bagaimana tumbuhan dan hewan berevolusi di bawah tekanan lingkungan, seperti perubahan iklim.
Dalam hal ini, setiap pengobatan kanker bertindak sebagai tekanan lingkungan. Ini membunuh sel-sel yang rentan sekaligus memungkinkan sel-sel dengan mutasi resistensi yang berguna untuk bertahan hidup. Model matematika dapat membantu peneliti memprediksi bagaimana program pengobatan yang berbeda dapat mempengaruhi sel-sel kanker yang tersisa dan seberapa cepat mereka berkembang biak.
Hasil penelitian tim menunjukkan bahwa mengganti pengobatan sebelum tumor mulai tumbuh lagi secara umum bisa lebih efektif dibandingkan standar perawatan saat ini.
Namun, hasilnya tetap berdasarkan pemodelan matematis, sehingga strategi tersebut memerlukan pengujian lebih lanjut dalam eksperimen laboratorium dan uji klinis yang melibatkan pasien.
Tiga uji klinis kecil sedang dilakukan pada kanker jaringan lunak, kanker prostat, dan kanker payudara. Uji coba tambahan sedang dikembangkan.
Beberapa terapi dapat menargetkan tumor yang lebih besar
Model tersebut juga menunjukkan bahwa dua perawatan mungkin tidak cukup dalam banyak kasus.
“Model kami memperkirakan bahwa pendekatan baru ini secara umum akan mengungguli standar perawatan,” kata Dr. Noble. “Serangkaian dua pengobatan, meskipun waktunya optimal, mungkin hanya akan berhasil pada tumor yang relatif kecil. Namun kami punya alasan untuk berharap bahwa beralih antara tiga atau lebih pengobatan, dengan mengikuti prinsip yang sama, dapat menghilangkan tumor yang lebih besar.”
Menggunakan tiga atau lebih terapi dapat menempatkan sel-sel kanker di bawah serangkaian tekanan yang berubah-ubah, sehingga menyulitkan tumor untuk menghasilkan populasi yang mampu menolak setiap pengobatan.
Ini tidak berarti bahwa pendekatan ini akan berhasil untuk setiap pasien atau untuk setiap kanker. Pilihan pengobatan akan selalu bergantung pada jenis tumor, ukurannya, terapi yang tersedia, dan kesehatan pasien secara keseluruhan. Peneliti juga harus menentukan waktu paling aman dan efektif untuk setiap perubahan.
Namun, penelitian ini menawarkan kemungkinan jalan untuk memikirkan kembali pengobatan kanker. Daripada hanya bereaksi setelah pengobatan gagal, dokter mungkin bisa mengantisipasi resistensi dan bertindak sebelum tumor kembali kuat.
Artikel penelitian lengkap dipublikasikan di jurnal Genetik.
Dr Noble melakukan penelitian dengan tim ahli biologi matematika internasional. Proyek ini berkembang dari karya tahun terakhir Srishti Patil, seorang mahasiswa master di Institut Pendidikan dan Penelitian Sains India, Pune, yang menghabiskan beberapa bulan di City St George’s, Universitas London, di bawah pengawasan Dr Noble.
Tim tersebut juga termasuk sarjana Universitas Johns Hopkins Armaan Ahmed dan kolaborator lama Dr. Noble, Dr. Yannick Viossat dari Universitas Paris Dauphine-PSL.
