Terapeutski onkolitički virusi kao nada za liječenje raka

Naučnici iz Arizone i Teksasa razvijaju terapije raka u kojima virusi, bezopasni po ljude, a unijeti u ojačane ćelije imunološkog sistema, razlažu maligne ćelije. Takve viruse zovemo onkolitički virusi.

Svaki napredak u terapiji raka je vrijedan pažnje. U istraživanju iz 2022. objavljenom u Cancer Cell naučnika iz Arizone i Teksasa, zapaženo je kako veliki potencijal u liječenju raka ima kombinacija dvije metode detekcije i uništavanja ćelija raka.

Onkolitički virusi

Onkolitički virusi (doslovice “virusi koji razlažu rak”) predstavljaju jedan novi pristup terapiji raka. Takvi virusi imaju sposobnost da “love” i uništavaju stanice raka dok zdrave ćelije ostavljaju neozlijeđenima, kao i da pojačavaju sposobnost imunološkog sistema da prepozna i uništi ćelije raka.

Imunološki sistem sastoji se od niza specijaliziranih ćelija koje patroliraju tijelom i odgovaraju na prijetnje. Sistem je uključen u neprestanu “utrku u naoružanju” protiv patogena, koji razvijaju sofisticirane tehnike kako bi pokušali nadmudriti imunološku odbranu, širiti se u tijelu (odnosno razmnožavati i replicirati, dijeliti) i uzrokovati bolest. Rak predstavlja jedinstven izazov za imunološki sustav budući da tumorskim stanicama često nedostaju “identifikacijske značajke” ćelija koje dopuštaju imunološkom sustavu da ih napadne. To su zapravo određena molekularna obilježja na membrani ćelija po kojima imunološki sistem zna da nešto pripada ili ne pripada organizmu. Praktično kao da je to ID lična karta koju ćelije “daju” patrolnim ćelijama imunološkog sistema. Zapravo, kao da su nekad neke ćelije raka “nevidljive” imunološkim ćelijama i onda se prikriju i nesmetano dijele, tvoreći nove ćelije raka, kao da su odmetnici bez lične karte.

Naučnici se nadaju da će pomoći imunološkom sistemu da nadvlada ovu zloglasnu taktiku maskiranja raka, razvijajući nove eksperimentalne tehnike koje pripadaju kategoriji poznatoj kao adaptivna stanična terapija ili ACT (adaptive cell therapy).

Takve metode često uključuju uklanjanje bijelih krvnih ćelija koje se bore protiv raka, poznatih kao T-limfociti, modificiranje njihovih kapaciteta traženja i uništavanja i njihovo ponovno ubrizgavanje u pacijente. Dva oblika ACT koja se danas koriste su CAR T-terapija (CART) i T Cell Receptor Engineering (TCR). Osnovna ideja u svakom slučaju je ista: liječenje raka aktiviranim T limfocitima uzetim od samog pacijenta.

Međutim obje ove metode, i TCR i CAR-T imaju svoja ograničenja – nisu efikasne kod čvrstih tumora.

 

Ćelijski „vojnici“: istrenirani T-limfociti „naoružani“ virusom koji uništava maligne ćelije

Pristup uključuje kombinaciju zasebnih metoda od kojih je svaka pokazala značajan uspjeh protiv nekih vrsta raka. CAR-T, jedna od novih imunoloških metoda liječenja raka podrazumijeva jačanje odbrambenih ćelija samog pacijenta zvanih T-limfociti, da postanu bolje u detekciji i uništavanju malignih ćelija.

CAR-T ćelije su doslovno „ojačane“, „istrenirane“ kao neka vrsta ćelijskih „vojnika“ da bolje uništavaju ćelije raka.

S druge strane, metoda zvana onkolitička viroterapija koristi viruse koji se bore protiv raka i zapravo razgrađuju ćelije raka. Ova metoda može djelovati zajedno s nekim s postojećim tehnikama imunoterapija, kakva je CAR-T, jačajući imunološki kapacitet za efikasno ciljanje i uništavanje stanica raka.

Studija pokazuje da korištenje T-ćelija “napunjenih” virusom miksoma može potaknuti oblik smrti ćelija raka koji dosad nije primijećen. Ovaj proces je nazvan autoza, može biti osobito koristan protiv čvrstih tumora koji su se pokazali otpornima na liječenje različitim oblicima terapija raka, uključujući samo imunoterapiju.

Virus u T-ćelijama djeluje kao dodatna vrsta „naoružanja“ u borbi protiv ćelija raka.

 

Virus opasan za zečeve i ćelije raka

Jedan takav virus, poznat kao miksoma (myxoma), fokus je trenutnog istraživanja. Studija pokazuje da upotreba T-ćelija zaraženih virusom miksoma može potaknuti smrt ćelija raka.

Pri tome, kako objašnjava dr. Grant McFadden s Arizona State Universitty (ASU), ovaj virus ne uništava zdrave ćelije, nego samo ćelije raka.

„Miksoma je virus koji je bezopasan za ljude. Međutim, smrtonosan je za evropske zečeve i maligne ćelije. Koristio se za kontrolu populacije evropskih zečeva, posebno u Australiji. Međutim, otkrili smo da ćelije raka imaju neka svojstva koja ih čine osjetljivim na ovaj virus“, kazao je McFadden.

Ono što je zanimljivo jeste da ovaj virus djeluje na niz različitih tipova malignih ćelija, i to podjednako na tumore čvrstih i tečnih tkiva kakva je krv.

„Na rubu smo otkrivanja novih aspekata virusa miksoma i onkolitičke viroterapije,” kazao dr. Masmudur Rahman, koji radi kao istraživač u timu dr. Granta McFaddena pri ASU. On je dodao kako ova otkrića otvaraju vrata testiranju virusa koji ubijaju rak s imunoterapijama raka.

 

Usput otkriven i novi tip ćelijske smrti

Kombinacija ojačanih imunoloških ćelija s miksoma virusom izaziva smrt malignih ćelija. Međutim, u istraživanju koje su zajedno proveli Grant McFadden, Masmudur Rahman te Yong Lu s Houston Methodist Research Institute/Weill Cornell Medicine i Ningbo Zheng, otkriven je potpuno novi tip ćelijske smrti, zvani autoza.

„Čini se da T-ćelije ojačane metodom CAR-T i inficirane miksoma virusom mogu inducirati staničnu autozu bez izravnog kontakta s tumorskim stanicama. Proces autoze prije nikada nije bio povezan niti sa jednim mehanizmom na koji T-ćelije ubijaju“, kazao je u emailu dr. Yong Lu.

„Ovaj rad potvrđuje golemi potencijal kombinovanja viroterapije sa imunoterapijom u liječenju trenutno teško izlječivih karcinoma,” istakao je za kraj Grant McFadden.