Rak: wirus napędza układ odpornościowy, aby zaatakować guzy mózgu
Nowe duże badanie ujawnia, że możliwe jest skierowanie wirusa terapeutycznego na agresywne guzy mózgu poprzez wstrzyknięcie go do krwiobiegu.
Naukowcy z University of Leeds i Institute of Cancer Research w Londynie, oba w Wielkiej Brytanii, odkryli, że naturalnie występujący wirus był w stanie przekroczyć barierę krew-mózg u wszystkich, którzy wzięli udział w badaniu.
Odkrycia te są znaczące, ponieważ wcześniej sądzono, że jedynym sposobem wykorzystania wirusa do leczenia raka mózgu jest wstrzyknięcie go bezpośrednio do tkanki mózgowej. Ale to podejście jest ograniczone; nie może być powtarzany zbyt często i nie jest odpowiedni dla wszystkich pacjentów.
Raportowanie w czasopiśmie Science Translational Medicine, naukowcy wyjaśniają, w jaki sposób wirus - członek rodziny reowirusów - nie tylko infekował komórki rakowe, nie wpływając na zdrowe komórki, ale także pomagał układowi odpornościowemu w znajdowaniu i atakowaniu komórek rakowych.
Uważają, że ich badanie pokazuje, w jaki sposób reowirusy mogą wzmacniać rodzaj immunoterapii zwanej terapią punktów kontrolnych w przypadku nowotworów, które zaczynają się w mózgu lub rozprzestrzeniają się do mózgu z innej części ciała.
„To pierwszy raz, kiedy zostało to wykazane” - wyjaśnia współautor badania, dr Adel Samson, który jest onkologiem na Uniwersytecie w Leeds, „że terapeutyczny wirus może przejść przez barierę mózg-krew, a to otwiera możliwość [że] ten rodzaj immunoterapii mógłby być stosowany do leczenia większej liczby osób z agresywnymi nowotworami mózgu ”.
Leczenie raka mózgu jest trudne
Nowotwory mózgu i innych tkanek zlokalizowanych w ośrodkowym układzie nerwowym (OUN) powstają, ponieważ nieprawidłowe komórki w tych tkankach wyrastają spod kontroli i tworzą guzy.
Pierwotne guzy mózgu lub OUN są spowodowane rakiem, który zaczyna się w tych tkankach. Wtórne lub przerzutowe guzy w mózgu lub OUN są spowodowane rakiem, który rozpoczął się gdzie indziej w organizmie, na przykład w piersi lub w jelicie grubym.
Szacunki sugerują, że w 2017 roku w Stanach Zjednoczonych odnotowano 23800 nowych przypadków raka mózgu lub innego raka OUN, co stanowi 1,4 procent wszystkich nowych przypadków raka. Około jednej trzeciej pacjentów przeżywa 5 lat lub dłużej po postawieniu diagnozy.
Jednym z wyzwań związanych z leczeniem raka mózgu lub innej części OUN jest fakt, że tkanki te są chronione przez unikalną cechę ich naczyń krwionośnych, zwaną barierą krew-mózg.
Bariera krew-mózg musi „ściśle regulować” ruch materiałów, takich jak cząsteczki, komórki i jony między krwiobiegiem a OUN. Chroni to tkanki nerwowe przed toksynami i czynnikami chorobotwórczymi.
Ścieżki punktów kontrolnych układu odpornościowego
W swoim artykule badawczym naukowcy wyjaśniają, w jaki sposób nowy rodzaj immunoterapii zwany inhibitorami immunologicznego punktu kontrolnego zaczyna zmieniać sposób leczenia raka.
To, co zwykle dzieje się, gdy komórka źle funkcjonuje i wymyka się spod kontroli, to wysyłanie sygnału, który jest odbierany przez układ odpornościowy, który następnie namierza i usuwa zbuntowaną komórkę.
Aby jednak zapobiec nadmiernej reakcji, która może spowodować dodatkowe uszkodzenia pobliskich zdrowych komórek, układ odpornościowy ma wbudowane mechanizmy zwane ścieżkami immunologicznego punktu kontrolnego, które powstrzymują tę odpowiedź.
Komórki rakowe wykorzystują te wbudowane mechanizmy do „ukrywania się” przed układem odpornościowym, zwłaszcza przed limfocytami T, które niosą specyficzne antygeny do identyfikacji komórek nowotworowych.
Aby temu zaradzić, naukowcy opracowują inhibitory punktów kontrolnych układu odpornościowego, mające na celu przywrócenie zdolności układu odpornościowego do „widzenia” komórek rakowych.
Nowe badanie wykazało, że reowirus pomógł układowi odpornościowemu w znalezieniu komórek rakowych poprzez wpływ na szlak immunologicznego punktu kontrolnego zwany szlakiem PD-1 / PD-L1.
Zakażony wirusem „szereg” typów nowotworów
Dziewięciu pacjentów biorących udział w badaniu miało mieć operację usunięcia guzów mózgu. Na kilka dni przed operacją otrzymali jedno leczenie reowirusa w kroplówce dożylnej.
Ich guzy pochodziły albo z raka, który rozprzestrzenił się do mózgu z innej części ciała, albo z glejaka, który jest rodzajem szybko rozwijającego się pierwotnego raka mózgu, który jest trudny do leczenia i ma niską przeżywalność.
Analizy tkanki guza pobranej w czasie operacji wykazały, że wirus dotarł do celu we wszystkich dziewięciu przypadkach, nawet w guzach znajdujących się głęboko w mózgu. Naukowcy zauważają, że znaleźli dowody na infekcję reowirusem „w szeregu histologicznych typów guzów”.
Porównanie z próbkami od pacjentów, którzy nie otrzymali wirusa, wykazało również, że leczone próbki guza miały wyższy poziom zabójczych limfocytów T i białek sygnalizacyjnych zwanych interferonami, które aktywują układ odpornościowy.
Po udowodnieniu, że możliwe jest przeniesienie reowirusa przez barierę krew-mózg, naukowcy rozpoczęli teraz badania kliniczne, aby dowiedzieć się, jak skuteczna może być immunoterapia wykorzystująca to podejście i czy poprawia ona przeżycie pacjentów z rakiem mózgu.
Na przykład jedna osoba żyjąca z glejakiem jest już leczona reowirusem wraz ze standardową chemioterapią i radioterapią po operacji. Łącznie otrzyma 16 dawek reowirusa.
„To badanie miało na celu wykazanie, że wirus może zostać dostarczony do guza w mózgu. Nie tylko był w stanie dotrzeć do celu, ale pojawiły się oznaki [że] stymulował on własną obronę immunologiczną organizmu, aby zaatakować raka ”.
Dr Adel Samson
