Новый вирус может помочь уничтожить рак
Новое исследование изучает поведение вируса, убивающего рак, который идеально подходит для опухолевых клеток и оставляет здоровые клетки нетронутыми.
Рак - хроническое заболевание, от которого умирают миллионы людей во всем мире.
По данным Всемирной организации здравоохранения (ВОЗ), рак является второй ведущей причиной смерти во всем мире и, вероятно, стал причиной более 9 миллионов смертей в 2018 году.
Во всем мире медицинские работники диагностируют рак примерно у 18 миллионов человек в 2018 году, а количество новых случаев в год достигнет более 23 миллионов к 2030 году.
Наиболее распространенными видами рака в мире являются рак легких, рак груди и колоректальный рак.
Виротерапия при раке
Исследователи по всему миру неустанно работают над поиском новых методов лечения рака. В последние годы виротерапия привлекла внимание ученых.
Виротерапия - это лечение, в котором используются биотехнологии для преобразования определенных вирусов в противозачаточные средства. Эти вирусы включают онколитические вирусы, которые инфицируют и разрушают раковые клетки.
Онколитические вирусы обладают уникальными качествами, которые отличают их от любого другого лечения рака. Преимущества виротерапии включают отсутствие перекрестной резистентности с другими методами лечения и способность разрушать опухоль с помощью различных механизмов.
Ученые сосредоточили свое внимание на онколитических вирусах с целью найти новый способ избирательного уничтожения раковых клеток.
Вирус долины Сенека
Вирус долины Сенека (SVV) - это онколитический вирус, который может стать следующим прорывом в лечении рака. Исследователи из Окинавского института науки и технологий аспирантуры (OIST) в Японии и Университета Отаго в Данидине, Новая Зеландия, описали поведение этого вируса в исследовании, опубликованном в Труды Национальной академии наук.
В исследовании объясняется, как SVV взаимодействует с опухолями, сохраняя при этом здоровые клетки.
Чтобы изучить поведение вируса, ученые использовали криоэлектронную микроскопию, чтобы получить изображения тысяч частиц и рассмотреть их структуру в высоком разрешении. Понимание структуры этих частиц является ключом к созданию эффективного вируса, убивающего рак, который ученые могут использовать для разработки новых лекарств и методов лечения.
SVV необычен, потому что он нацелен на определенный рецептор в опухолевых клетках. Этот рецептор называется рецептором токсина сибирской язвы 1 (ANTXR1), и он присутствует только в опухолях. Двоюродный брат этого рецептора, называемый ANTXR2, появляется только на здоровых тканях.
SVV связывается с рецептором опухолей, но не с рецептором здоровых клеток. Поведение этого вируса потенциально может сделать его подходящей терапией для многих типов рака, поскольку рецептор ANTXR1 присутствует на опухолевых клетках более чем 60 процентов случаев рака человека.
«Различия между двумя рецепторами незначительны, но, тем не менее, эти тонкие различия заставляют один связывать вирус с высокой аффинностью, а другой - нет», - говорит соавтор исследования, профессор Маттиас Вольф, главный исследователь Molecular Cryo. -Электронная микроскопия в OIST.
«Компоненты должны соответствовать друг другу, как ключ в замке - это высокоразвитая система, в которой все идеально сочетается».
Вирус, уклоняющийся от иммунной системы
Исследователи использовали SVV на ранних этапах клинических испытаний у детей с солидными опухолями и мелкоклеточным раком легких, и вирус продемонстрировал противораковые свойства при обоих типах заболевания. Однако иммунная система запрограммирована на борьбу с вирусами и уничтожает предполагаемую угрозу в течение 3 недель.
Исследователи считают, что анализ структуры SVV может помочь им найти способы перехитрить иммунную систему, позволяя вирусу реплицироваться и убивать раковые клетки.
«[…] [Мы] можем узнать, какая часть вируса важна для связывания с рецептором, а какая нет. […] Мы можем попытаться изменить несущественные части, чтобы избежать воздействия иммунной системы, оставив при этом основные части нетронутыми », - говорит соавтор исследования профессор Михня Бостина, академический директор Центра электронной микроскопии Отаго. в университете Отаго.
Хотя ученые все еще ищут эффективный способ уклониться от иммунной системы, команда профессора Вольфа считает, что можно изменить SVV, чтобы он мог распознавать различные рецепторы. Это превратит вирус в отличное оружие против различных видов рака.
Автор первого исследования Надишка Джаявардена, аспирантка Университета Отаго, считает, что это исследование однажды приведет к эффективным и действенным методам лечения рака.
