Новий вірус може допомогти знищити рак
Нове дослідження вивчає поведінку вірусу, що вбиває рак, який ідеально підходить для клітин пухлини і залишає здорові клітини недоторканими.
Рак - хронічне захворювання, яке вбиває мільйони людей у всьому світі.
За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), рак є другою провідною причиною смерті у всьому світі і, ймовірно, спричинить понад 9 мільйонів смертей у 2018 році.
У всьому світі медичні працівники діагностують рак у 18 мільйонів людей у 2018 році, а кількість нових випадків на рік досягне понад 23 мільйонів до 2030 року.
Найбільш поширеними видами раку у всьому світі є рак легенів, рак молочної залози та колоректальний рак.
Віротерапія при раку
Дослідники з усього світу невтомно працюють над пошуком нових методів лікування раку. В останні роки вірусотерапія захопила інтерес вчених.
Вірусотерапія - це лікування, яке використовує біотехнології для перетворення певних вірусів у засоби проти хвороб. До цих вірусів належать онколітичні віруси, які інфікують і знищують ракові клітини.
Онколітичні віруси мають унікальні якості, які роблять їх іншими, ніж будь-яке інше лікування раку. До переваг вірусотерапії можна віднести відсутність перехресної резистентності до інших видів терапії та можливість знищення пухлини за допомогою різноманітних механізмів.
Вчені зосередили свою увагу на онколітичних вірусах з метою знайти новий спосіб вибіркового знищення ракових клітин.
Вірус долини Сенеки
Вірус долини Сенеки (SVV) - онколітичний вірус, який може стати наступним проривом терапії раку. Дослідники з Окінавського університету науки і техніки (OIST) в Японії та Університету Отаго в Данідіні, Нова Зеландія, описали поведінку цього вірусу в дослідженні, опублікованому в Праці Національної академії наук.
Дослідження пояснює, як SVV взаємодіє з пухлинами, зберігаючи здорові клітини.
Для вивчення поведінки вірусу вчені використовували кріоелектронну мікроскопію, щоб захопити зображення тисяч частинок і розглянути їх структуру з високою роздільною здатністю. Розуміння структури цих частинок є ключовим для створення ефективного вірусу, що вбиває рак, який вчені можуть використовувати для розробки нових препаратів та методів лікування.
SVV незвичний, оскільки націлений на певний рецептор клітин пухлини. Цей рецептор називається рецептором токсину сибірської виразки 1 (ANTXR1), і він присутній лише в пухлинах. Кузен цього рецептора, який називається ANTXR2, з’являється лише на здорових тканинах.
SVV зв'язується з рецептором у пухлинах, але не з рецептором у здорових клітинах. Поведінка цього вірусу потенційно може зробити його придатною терапією для багатьох типів раку, оскільки рецептор ANTXR1 присутній у пухлинних клітинах понад 60 відсотків раку людини.
"Відмінності між двома рецепторами незначні, але, тим не менш, ці тонкі відмінності змушують один зв'язувати вірус з високою спорідненістю, а інший ні", - говорить співстарший автор дослідження проф. Маттіас Вольф, головний дослідник "Молекулярного кріо -Блок електронної мікроскопії в OIST.
"Компоненти повинні поєднуватися як ключ у замку - це дуже розвинена система, де все ідеально підходить".
Вірус, який ухиляється від імунної системи
Дослідники використовували SVV в клінічних випробуваннях на ранніх стадіях при солідних дитячих пухлинах та дрібноклітинному раку легенів, і вірус продемонстрував протиборчі якості в обох типах захворювання. Однак імунна система запрограмована на боротьбу з вірусами, і вона знищує сприйняту загрозу протягом 3 тижнів.
Дослідники вважають, що аналіз структури SVV може допомогти їм знайти способи перехитрити імунну систему, дозволяючи вірусу розмножуватися і вбивати ракові клітини.
“[…] [W] ми можемо дізнатися, яка частина вірусу необхідна для зв’язування з рецептором, а яка ні. […] Ми можемо спробувати змінити неістотні частини, щоб уникнути дії імунної системи, залишаючи цілісну частину цілою ”, - говорить співстарший автор дослідження проф. Мінея Бостіна, академічний директор Центру електронної мікроскопії Отаго в університеті Отаго.
Хоча вчені все ще шукають ефективний спосіб уникнути імунної системи, команда професора Вольфа вважає, що можна було б модифікувати SVV, щоб він міг розпізнавати різні рецептори. Це перетворило б вірус на чудову зброю для використання проти різних типів раку.
Автор першого дослідження Надішка Джаявардена, аспірант Університету Отаго, вважає, що це дослідження одного разу призведе до ефективного та потужного лікування раку.
