Ново проучване изследва поведението на вируса, убиващ рака, който пасва идеално на туморните клетки и оставя здравите клетки непокътнати.
Ракът е хронично заболяване, което убива милиони хора по целия свят.
Според Световната здравна организация (СЗО) ракът е втората водеща причина за смърт в световен мащаб и вероятно ще бъде отговорен за повече от 9 милиона смъртни случая през 2018 г.
В световен мащаб медицинските специалисти ще диагностицират рак при около 18 милиона души през 2018 г., а броят на новите случаи годишно ще достигне над 23 милиона до 2030 година.
Най-често срещаните ракови заболявания в световен мащаб са рак на белия дроб, рак на гърдата и колоректален рак.
Виротерапия при рак
Изследователи от цял свят работят неуморно, за да намерят нови терапии за рак. През последните години вирусотерапията привлече интереса на учените.
Виротерапията е лечение, което използва биотехнология за трансформиране на определени вируси в средства против болести. Тези вируси включват онколитични вируси, които заразяват и унищожават раковите клетки.
Онколитичните вируси притежават уникални качества, които ги правят различни от всяко друго лечение на рак. Предимствата на вирусотерапията включват липса на кръстосана резистентност с други терапии и способността да се унищожи туморът с помощта на различни механизми.
Учените фокусират вниманието си върху онколитичните вируси с цел да намерят нов начин за селективно убиване на раковите клетки.
Вирус на долината на Сенека
Вирусът на долината на Сенека (SVV) е онколитичен вирус, който може да бъде следващото пробивно лечение на рака. Изследователи от Института за наука и технологии в Окинава (OIST) в Япония и университета в Отаго в Дънидин, Нова Зеландия, описаха поведението на този вирус в проучване, публикувано в Известия на Националната академия на науките.
Изследването обяснява как SVV взаимодейства с тумори, като същевременно щади здравите клетки.
За да изследват поведението на вируса, учените са използвали крио-електронна микроскопия, за да заснемат изображения на хиляди частици и да видят структурата им с висока разделителна способност. Разбирането на структурата на тези частици е ключово за създаването на ефективен вирус, убиващ рака, който учените могат да използват за разработване на нови лекарства и терапии.
SVV е необичаен, тъй като е насочен към специфичен рецептор в туморните клетки. Този рецептор се нарича антракс токсинен рецептор 1 (ANTXR1) и присъства само в туморите. Братовчедът на този рецептор, наречен ANTXR2, се появява само върху здрави тъкани.
SVV се свързва с рецептора в тумори, но не и този в здравите клетки. Поведението на този вирус потенциално би могло да го направи подходяща терапия за много видове рак, тъй като рецепторът ANTXR1 присъства в туморните клетки на над 60 процента от човешкия рак.
„Разликите между двата рецептора са фини, но въпреки това тези фини разлики карат един да свързва вируса с висок афинитет, докато другият не“, казва съ-старшият автор на изследването проф. Матиас Улф, главен изследовател на Molecular Cryo -Уред за електронна микроскопия в OIST.
„Компонентите трябва да си пасват като ключ в ключалка - това е силно развита система, при която всичко пасва идеално.“
Вирус, който избягва имунната система
Изследователите са използвали SVV в ранна фаза на клинични проучвания при педиатрични солидни тумори и дребноклетъчен рак на белия дроб, а вирусът е демонстрирал борба с рака и при двата вида заболяване. Имунната система обаче е програмирана да се бори с вирусите и унищожава възприеманата заплаха в рамките на 3 седмици.
Изследователите вярват, че анализът на структурата на SVV може да им помогне да намерят начини да надхитрят имунната система, позволявайки на вируса да репликира и убие раковите клетки.
„[…] [W] можем да научим каква част от вируса е от съществено значение за свързването с рецептора и коя не. [...] можем да се опитаме да променим несъществените части, за да избегнем действието на имунната система, като същевременно оставим съществената част непокътната ”, казва съ-старшият автор на изследването проф. Михнеа Бостина, академичен директор на Центъра за електронна микроскопия в Отаго в университета в Отаго.
Въпреки че учените все още търсят ефективен начин за избягване на имунната система, екипът на проф. Волф вярва, че би могло да бъде възможно да се модифицира SVV, така че да може да разпознава различни рецептори. Това би превърнало вируса в отлично оръжие за използване срещу различни видове рак.
Авторката на първото изследване Nadishka Jayawardena, студентка в Университета в Отаго, вярва, че това изследване един ден ще доведе до ефективно и мощно лечение на рака.