Зв’язок між вірусом Зіка та лікуванням раку мозку?

Не так давно вірус Зіка домінував у заголовках новин. Раніше про нову інфекцію майже не чули, однак зараз вона вражає сотні тисяч людей у ​​Латинській Америці, викликаючи знедоленість та мікроцефалію у новонароджених немовлят. Мікроцефалія спричинена серйозним уповільненим та аномальним розвитком мозку, що призводить до інтелектуальних вад, карликовості, поганих рухових функцій та мови. За відсутності лікування чи навіть профілактичної вакцинації, багато жінок у найбільш постраждалих регіонах розглядали можливість відкласти будь-яку заплановану вагітність.

Фактично вірус був виявлений ще в 1947 році в лісі Зіка в Уганді (і звідси походить його назва). Збудник пов’язаний з більш відомими вірусами, що викликають денгу та жовту лихоманку. Захворювання поширюється переважно одним видом комарів і було рідкісним явищем до епідемій 2015–2016 рр., Коли лише в Бразилії було зареєстровано понад 100 000 випадків. Хвороба викликала особливе занепокоєння, оскільки збіглася з підготовкою до Олімпійських ігор 2016 року в Ріо-де-Жанейро.

Крім комарів, вірус може поширюватися через статевий контакт та від матері до дитини під час вагітності або під час пологів. Останній шлях передачі викликає особливе занепокоєння: у той час як дорослі страждають лише від дуже слабких симптомів (лихоманка та пориви), діти, інфіковані під час вагітності, зазнають серйозних уражень мозку. Причиною цього є те, що вірусна інфекція затримує розвиток мозку.

Подальші дослідження виявили більш конкретну причину: вірус Зіка спеціально націлений на нервові клітини-попередники, клітини, відповідальні за продукцію інших нейронів. Саме це робить вірус дуже небезпечним для плоду, що розвивається. Клітини-попередники нейронів рясніють у мозку плода, що розвивається. Однак у мозку дорослих залишилося лише декілька. У дорослих із повністю сформованим мозком інфекція вірусу Зіка викликає лише незначні симптоми, якщо такі є (лихоманка Зіка). Але специфічність, з якою вірус націлений на нервові клітини-попередники, дала дослідникам уявлення, яке могло б зробити революцію в лікуванні одного з найбезпечніших видів раку мозку - гліобластоми.

Гліобластома є одним із найскладніших видів лікування раку, і пацієнти рідко виживають навіть через рік після діагностики. На жаль, це також один з найпоширеніших видів раку мозку. Лише в США діагностовано гліобластому приблизно у 12 000 людей. Швидке повернення хвороби навіть після агресивної операції спричинене виживанням кількох стовбурових клітин гліобластоми. Багато видів раку, як гліобластома, ростуть завдяки існуванню ракових стовбурових клітин, які дають початок іншим пухлинним клітинам. На стовбурові клітини гліобластоми майже не впливають всі режими радіо- та хіміотерапії, які в даний час використовуються для лікування цієї злоякісної пухлини, хоча ці терапевтичні підходи вбивають інші клітини пухлини. Вони також успішно уникають виявлення та усунення імунною системою, дозволяючи відростити рак через короткий проміжок часу після операції, поповнюючи ракові клітини, усунені терапією.

Дослідники відзначають, що стовбурові клітини гліобластоми багато в чому дуже схожі на звичайні нервові клітини-попередники. Отже, зараження людини гліобластомою вірусом Зіка може допомогти у лікуванні хвороби шляхом елімінації стовбурових клітин. Це була основна ідея, яку дослідники спочатку тестували на ракових клітинах від пухлин, отриманих в результаті операцій. Виявилося, що вірус справді вбиває стовбурові клітини раку, залишаючи інші ракові клітини майже не ураженими.

Щоб ще більше переконатися, що вірус не впливає на нормальні клітини мозку, вчені провели експерименти на тканинах мозку пацієнтів з епілепсією. Тести не виявили пошкодження цих клітин через вірусну інфекцію.

Отримані дані свідчать про те, що поєднання традиційної хіміотерапії та лікування вірусом Зіка може допомогти усунути стовбурові та нестовбурові ракові клітини. Такий результат, безсумнівно, буде корисним для пацієнтів.

Для подальшої перевірки ідеї вчені вводили вірус Зіка безпосередньо в мозок мишей з пухлинами головного мозку. У всіх тварин, інфікованих хворобою, ріст пухлини значно сповільнився і тварини вижили довше.

Дослідники припускають, що вірус Zika можна вводити в мозок пацієнта з гліобластомою під час операції.Подальша хіміотерапія видалить залишки ракових клітин, які пережили операцію, а вірус Зіка знищить залишкові стовбурові клітини гліобластоми. Опубліковані результати також свідчать про те, що вірус можна додатково сконструювати, щоб його було легше вивести із нормальних здорових клітин головного мозку за допомогою імунної системи пацієнта. З цією метою вже розроблено менш шкідливі штами вірусу, які продемонстрували певний успіх в експериментах на тваринах.

Залишається з’ясувати, чи вдається розробити успішний терапевтичний підхід до лікування смертельної гліобластоми за допомогою вірусу Зіка. Шлях до подальшого використання лікування на основі препарату Зіка в лікарнях, швидше за все, буде довгим. Однак оригінальні результати дуже обнадіюють. Цей новий підхід є ще одним захоплюючим прикладом зростаючої кількості нових інноваційних засобів, які в даний час розробляються для лікування різноманітних видів раку.

Список літератури

Bleeker, Fonnet E, Molenaar, Remco J; Leenstra, Sieger (2012) Недавні досягнення в молекулярному розумінні гліобластоми. Журнал нейроонкології. 108 (1): 11–27. PMC3337398.

Lathia J, Mack SC, Mulkearns-Hubert EE, Valentim CLL, Rich JN (2015). Стовбурові клітини раку в гліобластомі. Гени та розвиток, 29 (12), 1203–1217. doi: 10.1101 / gad.261982.115.

Расмуссен, Соня А, Джеймісон, Деніз Дж, Хонейн, Маргарет А, Петерсен, Лайл Р (2016) Вірус Зіка та вроджені вади - огляд доказів причинності. New England Journal of Medicine. 374 (20): 1981–7. doi: 10.1056 / NEJMsr1604338.

Чжу Ц, Горман М.Дж., Маккензі Л.Д., Чай Ю.Н., Хуберт К.Г., Прагер Б.К., Фернандес Е., Ріхнер Дж.М., Чжан Р., Шань С, Ван Х, Ши П, Даймонд МС, Річ JN, Чхеда М.Г. Вірус Зіка має онколітичну активність щодо стовбурових клітин гліобластоми. Журнал експериментальної медицини, 5 вересня 2017 р. Doi: 10.1084 / jem.20171093.

Ця гостьова стаття спочатку з’явилася в нагородженому блозі охорони здоров’я та науки та спільноті, присвяченій мозку, BrainBlogger: Чи може смертельний вірус Зіка вилікувати рак мозку?