Galektin-1 je protein, který nádorům pomáhá potlačovat imunitní odpověď a zvyšovat odolnost vůči léčbě. V rozhovoru s naším kolegou Ing. Vojtěchem Hamalou, Ph.D. z Výzkumné skupiny bioorganické chemie a biomateriálů se dozvíte, proč je galektin-1 slibným terapeutickým cílem zejména u triple-negativního karcinomu prsu, jak náš tým navrhuje selektivní inhibitory a jak ověřuje jejich účinnost v preklinickém výzkumu. Nechybí ani výhled, jaké podmínky by musely být splněny, aby se technologie mohla posunout směrem ke klinickým testům.
Výzkum realizujeme ve spolupráci s Masarykovým onkologickým ústavem v Brně. Projekt získal ocenění na Transfera Technology Day 2025 a 1. místo v soutěžní prezentaci v rámci Spin-off Academy. Gratulujeme Ing. Vojtěchu Hamalovi, Ph.D. k oběma oceněním a děkujeme za reprezentaci ÚCHP.
- Váš projekt míří na galektin-1. Proč zrovna tento galektin? U kterých nádorů je vhodným terapeutickým cílem?
Galektin-1 je protein, který v nádorovém mikroprostředí přispívá k potlačení imunitní odpovědi a k vytvoření prostředí podporujícího jejich růst. Právě proto je považován za velmi slibný terapeutický cíl. U triple-negativního karcinomu prsu je jeho exprese často výrazně zvýšená a je spojena s horší prognózou pacientek i s rezistencí na chemoterapii. Experimentální studie zároveň ukazují, že potlačení funkce galektinu-1 může obnovit citlivost nádorů na léčbu a zlepšit aktivitu imunitního systému proti nádoru. Podobné mechanismy byly popsány také u dalších solidních nádorů, například u glioblastomu, pankreatického karcinomu, karcinomu plic, melanomu nebo kolorektálního karcinomu.
- Klíčová je tedy selektivita vůči galektinu-1. Jak jste navrhovali takový selektivní inhibitor? Jakými metodami selektivitu ověřujete?
Selektivní inhibitory jsme navrhovali na základě znalosti struktury vazebného místa galektinu‑1, jeho specifických interakcí s dříve popsanými neorganometalickými sacharidovými ligandy i na základě našich předchozích zkušeností s ferocenovými inhibitory. Při návrhu struktur jsme také brali v úvahu jejich stabilitu a syntetickou dostupnost. Naše molekula vychází ze struktury známých ligandů a inhibitorů galektinů, ale je upravena tak, aby lépe odpovídala prostorovému uspořádání vazebného místa právě u galektinu-1. Selektivitu experimentálně ověřujeme pomocí biochemických testů vazebné afinity, které porovnávají účinek molekuly na různé galektiny, a také pomocí experimentů na buňkách, abychom prokázali biologické efekty inhibice. Tyto přístupy nám umožňují kvantitativně potvrdit, že molekula preferenčně cílí právě na galektin-1 a vyvolává předpokládaný biologický efekt například u triple-negativního karcinomu prsu.
- Jaký mechanismus účinku je podle Vás nejpravděpodobnější, pokud jde o dopad inhibice galektinu-1 na nádorové mikroprostředí, zejména na imunitní složku a chemorezistenci?
Galektin-1 funguje v nádoru jako regulátor, který pomáhá nádorovým buňkám uniknout imunitnímu systému a podporuje jejich přežívání při léčbě. Pokud jeho funkci zablokujeme, očekáváme dvě hlavní změny. První je aktivnější imunitní odpověď proti nádoru, protože se oslabí mechanismy imunosuprese v nádorovém mikroprostředí. Druhou je zvýšená citlivost nádorových buněk na chemoterapii. Kombinace těchto efektů by mohla vést k výrazně lepší odpovědi na léčbu.
- V jaké fázi je dnes ověření účinnosti a bezpečnosti, jaké modely považujete za klíčové pro nejbližší krok a jaká budou hlavní rozhodovací kritéria pro pokračování projektu?
Projekt je nyní ve fázi preklinického výzkumu. Zaměřujeme se na potvrzení účinnosti v relevantních buněčných a zvířecích modelech nádorů a současně na základní farmakologické a toxikologické charakteristiky molekuly. Klíčové bude prokázat, že látka má dostatečnou biologickou aktivitu, vhodné farmakokinetické vlastnosti a přijatelný benefit-risk profil. Tyto výsledky rozhodnou o tom, zda projekt postoupí do další fáze klinického vývoje.
- Kdybyste měl popsat ideální podobu výsledku za dva až tři roky, co by muselo být splněno, aby bylo možné říct, že technologie je připravená na seriózní klinické testy?
Ideálním výsledkem by bylo potvrzení účinnosti v relevantních nádorových modelech spolu s dobře charakterizovaným mechanismem účinku a příznivým benefit-risk profilem. Zároveň bychom chtěli mít k dispozici data o farmakokinetice a biodistribuci, která ukážou, že se molekula v organismu chová předvídatelně a penetruje do nádorové tkáně. Takové množství dat by umožnilo připravit technologii na vstup do klinických testů ve spolupráci s průmyslovým partnerem.
- Jaké širší dopady by podle Vás mohlo mít cílení na galektin-1, pokud se koncept potvrdí, například pro kombinace s dalšími terapiemi nebo pro jiné indikace než TNBC?
Pokud se potvrdí, že selektivní inhibice galektinu-1 dokáže obnovit citlivost nádorů na léčbu, může to mít širší dopady i mimo terapii triple-negativního karcinomu prsu. Galektin-1 je zapojen do regulace imunitní odpovědi a nádorového mikroprostředí u řady dalších solidních nádorů. Do budoucna by proto podobný přístup mohl najít uplatnění i v kombinaci s imunoterapií nebo u dalších nádorových indikací, kde hraje nádorová imunosuprese významnou roli.
Děkujeme za rozhovor a přejeme spoustu vědeckých úspěchů!