Wirusy przeprogramowane tak, by atakowały raka
Chociaż wirusy są najbardziej znane z wywoływania chorób i cierpienia, naukowcy niedawno opracowali sposób wykorzystania ich jako siły dobra w walce z rakiem.
Zdjęcie: Graham Beards
Wirusy to małe, szybko namnażające się czynniki zakaźne, które mogą przetrwać tylko w komórkach innych organizmów.
Można je znaleźć w każdym ekosystemie na Ziemi i mogą zainfekować wszystkie formy życia.
Potrafi wywołać tysiące schorzeń - od zwykłego przeziębienia po gorączkę krwotoczną krymsko-kongijską - wirusy są równie skuteczne, jak śmiertelne.
Wykorzystując swoje spektakularnie udane cechy, naukowcy z Cardiff University w Wielkiej Brytanii badają obecnie sposoby przekształcenia wirusów w raka.
Naukowcom udało się „wytrenować” wirusy do rozpoznawania raka jajnika i zabijania go bez uszkadzania zdrowej tkanki.
Przekwalifikowanie wirusów
Nowe badanie opiera się na podobnych badaniach z ostatnich lat. Współautor, dr Alan Parker, zauważa:
„Przeprogramowane wirusy są już wykorzystywane w procedurach terapii genowej do leczenia szeregu chorób, co pokazuje, że można je wyszkolić od zagrażania życiu do środków potencjalnie ratujących życie”.
Jednak w przeszłości nie można było zapewnić wystarczającej selektywności wirusów. Taki brak selektywności oznaczał, że atakowałyby one również zdrowe komórki i powodowały ich uszkodzenia.
W swoim nowym artykule, który jest teraz opublikowany w czasopiśmie Clinical Cancer Research, naukowcy zarysowują nowe podejście, które pozwala uniknąć tego problemu.
Jak wyjaśnia dr Parker: „Wzięliśmy powszechny, dobrze zbadany wirus i całkowicie go przeprojektowaliśmy, tak aby nie mógł już przyczepiać się do komórek nienowotworowych, ale zamiast tego wyszukujemy specyficzne białko markerowe zwane alfa-v-beta-6 (αvβ6) integryna, która jest unikalna dla niektórych komórek nowotworowych, umożliwiając jej inwazję ”.
Zło stało się dobre
Gdy wirus dostanie się do komórki, przejmuje maszynerię komórkową i tworzy tysiące kopii samego siebie. Następnie komórka pęka, a nowe wirusy mogą infekować sąsiednie komórki. W przekwalifikowanych wirusach dzieje się to samo, ale tylko komórki rakowe są atakowane i pękane.
Zdolność wirusa do tak szybkiej replikacji czyni go groźnym patogenem, ale po zmianie przeznaczenia ich szybkie namnażanie staje się korzyścią terapeutyczną.
Dodatkową korzyścią jest to, że wirus wyzwala odpowiedź immunologiczną i pomaga układowi odpornościowemu rozpoznawać, atakować i niszczyć komórki rakowe.
„W tym przypadku wprowadziliśmy przeprogramowany wirus do raka jajnika, który z powodzeniem zidentyfikował i zniszczył. To ekscytujący postęp, oferujący prawdziwy potencjał dla pacjentów z różnymi rodzajami raka ”.
Dr Alan Parker
W przyszłości naukowcy mają nadzieję na dalsze ulepszenie swojej broni wirusowej. Chcą wyszkolić wirusa w rozpoznawaniu składnika białkowego, który jest wspólny dla raka jajnika, piersi, trzustki, płuc i jamy ustnej.
Ponadto naukowcy mają nadzieję, że wirus będzie jeszcze potężniejszy. Uważają, że majstrując przy jego DNA, mogą być w stanie zaprogramować go do wytwarzania i uwalniania przeciwciał lub innych związków przeciwnowotworowych, gdy jest on umieszczony w komórce.
Te wstępne badania przeprowadzono na mysim modelu raka jajnika, ale w ciągu następnych 5 lat naukowcy mają nadzieję, że przeprogramowane wirusy przejdą do etapu badań klinicznych.
