Zwalczanie raka mózgu za pomocą wirusa Zika
Glejak wielopostaciowy, postać raka mózgu, jest niezwykle trudny do wyleczenia. Według ostatnich serii eksperymentów może wkrótce zostać potraktowana szczepionką przeciw wirusowi Zika.
Wydaje się, że wirus Zika ma niewiele wspólnego z glejakiem, agresywną postacią raka mózgu.
Jednak łączy ich więcej podobieństw, niż można by sobie wyobrazić.
Obecnie naukowcy próbują wykorzystać wspólny grunt w walce z tym groźnym typem raka.
Autorzy badania twierdzą, że glejak wielopostaciowy jest przyczyną około 15 000 zgonów rocznie w Stanach Zjednoczonych.
Nawet jeśli guz reaguje na terapię, prawie zawsze powraca, co czyni go praktycznie nieuleczalnym. Może powracać, ponieważ po leczeniu ukrywa się w pobliskiej tkance mózgowej w postaci komórek macierzystych glejaka wielopostaciowego (GSC).
To właśnie te komórki macierzyste dały naukowcom do myślenia. Współprowadzący autor badania, dr Pei-Yong Shi. - z wydziału medycznego Uniwersytetu Teksańskiego w Galveston - mówi: „Podczas epidemii Zika dowiedzieliśmy się, że wirus preferencyjnie infekuje komórki progenitorowe układu nerwowego płodu i powoduje niszczycielską małogłowie obserwowaną u niemowląt urodzonych przez zakażone matki”.
Pozostałymi współautorami najnowszego badania byli Jianghong Man z National Center of Biomedical Analysis i Cheng-Feng Qin z Chińskiej Akademii Wojskowych Nauk Medycznych w Pekinie w Chinach. Ich wyniki zostały niedawno opublikowane w czasopiśmie mBio.
GSC mają wspólne właściwości z neuronalnymi komórkami progenitorowymi - lub komórkami zdolnymi do różnicowania się w różne typy komórek mózgowych - i dały naukowcom wskazówkę.
Mężczyzna wyjaśnia: „Daliśmy do zrozumienia, że być może wirus Zika może również zainfekować GSC”.
Wspólna płaszczyzna
We wcześniejszych badaniach wykorzystujących mysi model glejaka wielopostaciowego naukowcy wykazali, że wirus Zika może atakować GSC w laboratorium. Odkryli również, że wirus Zika był mniej skuteczny w atakowaniu tkanki mózgowej, która już uległa zróżnicowaniu na różne typy komórek.
„Gdybyśmy mogli znaleźć sposób na konkretne kierowanie na te GSC, które są źródłem nawrotów, mogłoby to zapewnić opcję zapobiegania nawrotom, a nawet wyleczenia”.
Cheng-Feng Qin
Pierwszym priorytetem badaczy było zapewnienie, że mogą znaleźć bezpieczny sposób wprowadzenia wirusa Zika do pacjentów. W tym celu laboratorium Shi opracowało atenuowaną szczepionkę Zika, którą nazwali ZIKV-LAV.
Atenuowany wirus jest nadal żywy lub „żywy”, ale został zmieniony, aby był bezpieczniejszy. W tym przypadku usunęli niewielką część genomu, aby uniemożliwić mu równie łatwą replikację.
W testach ZIKV-LAV był niezjadliwy i chronił zarówno myszy, jak i naczelne inne niż ludzie przed zakażeniem Zika. Kiedy szczepionka została wstrzyknięta do mózgów myszy, wydawało się, że nie ma żadnych fizycznych ani behawioralnych skutków ubocznych.
Testowanie szczepionki na tkance ludzkiej
Na kolejnym etapie naukowcy sprawdzili, czy wirus może zabijać GSC w modelu mysim. Połowie myszy wstrzyknięto GSC pochodzenia ludzkiego; druga połowa otrzymała te same GSC z dodatkiem ZIKV-LAV.
Myszy, które otrzymały tylko GSC, szybko rozwinęły guzy, ale myszy, które otrzymały GSC plus szczepionkę, wykazywały opóźniony wzrost guza. Przeżyli też znacznie dłużej.
Naukowcy mają nadzieję, że w przyszłości szczepionka Zika będzie mogła zostać podana pacjentom podczas operacji; w ten sposób, jak opisuje to Qin, wirusy mogą „polować na GSC i eliminować je”, zapobiegając w ten sposób nawrotowi guza.
W końcowej fazie badań naukowcy chcieli zagłębić się nieco głębiej w mechanizmy, które pozwalają wirusowi Zika niszczyć GSC. W tym celu porównali komunikaty RNA ze standardowych GSC z GSC, które zostały potraktowane ZIKV-LAV.
Na podstawie tych danych doszli do wniosku, że w komórkach traktowanych ZIKV-LAV wywołała się odpowiedź przeciwwirusowa, prowadząca do zapalenia i ostatecznej śmierci komórki.
Chociaż wyniki są zachęcające, to dopiero początek. Następnie naukowcy chcą współpracować z lekarzami, aby sprawdzić bezpieczeństwo ZIKV-LAV.
Ponadto, teraz, gdy rozumieją trochę więcej o tym, jak szczepionka zabija GSC, mogą majstrować przy ZIKV-LAV, aby uczynić go bardziej śmiertelnym dla GSC.
Shi pragnie jak najlepiej wykorzystać śmiercionośne możliwości wirusa, mówiąc: „Jako wirusolog widzę, że powinniśmy wykorzystać„ złą ”stronę wirusów. Powinny odgrywać rolę w leczeniu raka ”.
