Novi virus mogao bi pomoći u uništavanju raka
Nova studija ispituje ponašanje virusa koji ubija rak koji se savršeno uklapa u tumorske stanice, a zdrave stanice ostavlja netaknutima.
Rak je kronična bolest koja ubija milijune ljudi širom svijeta.
Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), rak je drugi vodeći uzrok smrti na globalnoj razini i vjerojatno će biti odgovoran za više od 9 milijuna smrtnih slučajeva u 2018. godini.
Globalno će medicinski stručnjaci dijagnosticirati rak u oko 18 milijuna ljudi u 2018. godini, a broj novih slučajeva godišnje doseći će više od 23 milijuna do 2030. godine.
Najčešći karcinomi na svijetu su rak pluća, rak dojke i kolorektalni karcinom.
Viroterapija kod raka
Istraživači širom svijeta neumorno rade na pronalaženju novih terapija raka. Posljednjih godina viroterapija plijeni zanimanje znanstvenika.
Viroterapija je tretman koji koristi biotehnologiju za pretvaranje određenih virusa u agense protiv bolesti. Ti virusi uključuju onkolitičke viruse koji zaraze i unište stanice raka.
Onkolitički virusi posjeduju jedinstvene osobine zbog kojih se razlikuju od bilo kojeg drugog liječenja raka. Prednosti viroterapije uključuju nedostatak unakrsne rezistencije s drugim terapijama i sposobnost uništavanja tumora pomoću različitih mehanizama.
Znanstvenici su svoju pozornost usmjerili na onkolitičke viruse s ciljem pronalaska novog načina selektivnog ubijanja stanica karcinoma.
Virus doline Seneca
Virus doline Seneca (SVV) onkolitički je virus koji bi mogao biti sljedeća probojna terapija raka. Istraživači s postdiplomskog sveučilišta Okinawa Institute of Science and Technology (OIST) u Japanu i Sveučilišta Otago u Dunedinu na Novom Zelandu opisali su ponašanje ovog virusa u studiji objavljenoj u Zbornik Nacionalne akademije znanosti.
Studija objašnjava kako SVV komunicira s tumorima, štedeći zdrave stanice.
Da bi ispitali ponašanje virusa, znanstvenici su krio-elektronskom mikroskopijom uhvatili slike tisuća čestica i pregledali njihovu strukturu u visokoj rezoluciji. Razumijevanje strukture ovih čestica ključno je za stvaranje učinkovitog virusa koji ubija rak, a koji bi znanstvenici mogli koristiti za razvoj novih lijekova i terapija.
SVV je neobičan jer cilja specifični receptor u stanicama tumora. Taj se receptor naziva antraksin-toksin-receptor 1 (ANTXR1) i prisutan je samo u tumorima. Rođak ovog receptora, nazvan ANTXR2, pojavljuje se samo na zdravim tkivima.
SVV se veže na receptor u tumorima, ali ne i na onaj u zdravim stanicama. Ponašanje ovog virusa moglo bi ga pretvoriti u pogodnu terapiju za mnoge vrste karcinoma, jer je receptor ANTXR1 prisutan na stanicama tumora kod preko 60 posto ljudskih karcinoma.
"Razlike između dva receptora su suptilne, ali unatoč tome, te suptilne razlike čine da jedan veže virus s visokim afinitetom, dok drugi ne", kaže su-stariji autor studije prof. Matthias Wolf, glavni istraživač Molecular Cryo -Elektronska mikroskopija na OIST-u.
"Komponente se moraju međusobno slagati poput ključa u bravi - ovo je visoko razvijen sustav u koji sve savršeno pristaje."
Virus koji izbjegava imunološki sustav
Istraživači su koristili SVV u ranim fazama kliničkih ispitivanja na dječjim solidnim tumorima i malim staničnim karcinomima pluća, a virus je pokazao svojstva u borbi protiv raka kod obje vrste bolesti. Međutim, imunološki sustav programiran je za borbu protiv virusa i uništava uočenu prijetnju u roku od 3 tjedna.
Istraživači vjeruju da im analiza strukture SVV-a može pomoći u pronalaženju načina da nadmudre imunološki sustav, omogućavajući virusu da se replicira i ubije stanice raka.
“[...] [W] možemo naučiti koji je dio virusa bitan za vezivanje na receptor, a koji nije. […] Možemo pokušati promijeniti nebitne dijelove kako bismo izbjegli djelovanje imunološkog sustava, a bitni dio ostavili netaknutim “, kaže ko-viša autorica studije prof. Mihnea Bostina, akademska direktorica Otago centra za elektronsku mikroskopiju na Sveučilištu Otago.
Iako znanstvenici još uvijek traže učinkovit način za izbjegavanje imunološkog sustava, tim prof. Wolfa vjeruje da bi moglo biti moguće modificirati SVV tako da može prepoznati različite receptore. To bi virus pretvorilo u izvrsno oružje za upotrebu protiv različitih vrsta raka.
Autorica prve studije Nadishka Jayawardena, diplomirana studentica na Sveučilištu Otago, vjeruje da će ovo istraživanje jednog dana rezultirati učinkovitim i snažnim tretmanima raka.
