SciTechDaily

ניקולס

העתיד של הטיפול בסרטן? גישה חדשה משתמשת בנגיף זיקה כדי להשמיד תאי סרטן במוח

מדענים של Duke-NUS חידשו טיפול בסרטן באמצעות וירוס זיקה כדי להרוג באופן סלקטיבי תאי סרטן במוח, ומציגים אפשרות טיפול מלאת תקווה לחולי גליובלסטומה. גישה זו ממנפת זני נגיף זיקה למטרת תאי גידול ביעילות תוך חסכון על תאים בריאים, ועשויה להציע שדרה חדשה לטיפול בגידולי מוח אגרסיביים עם אפשרויות טיפול מוגבלות כיום.

המדענים גילו שזני חיסון של נגיף הזיקה מחסלים תאי גידול במוח תוך חסכון בבריאים.

מדענים מבית הספר לרפואה Duke-NUS (Duke-NUS) פיתחו גישה חדשה באמצעות ה-Zika נגיף להרוס תאי סרטן במוח ולעכב את צמיחת הגידול, תוך חסכון בתאים בריאים. באמצעות מועמדים לחיסון נגד נגיף זיקה שפותחו ב-Duke-NUS, הצוות גילה כיצד זנים אלה מכוונים לתאים המתרבים במהירות על פני תאים בוגרים – מה שהופך אותם לאופציה אידיאלית למקד תאים סרטניים שגדלים במהירות במוח הבוגר.

הממצאים שלהם, שפורסמו ב- כתב עת לרפואה תרגוםעשוי להציע אלטרנטיבה טיפולית חדשה לחולי סרטן המוח שכרגע יש להם פרוגנוזה גרועה.

גליובלסטומה מולטיפורמה הוא סרטן המוח הממאיר השכיח ביותר, עם יותר מ-300,000 חולים מאובחנים מדי שנה ברחבי העולם. שיעורי ההישרדות של חולים כאלה הם גרועים (בסביבות 15 חודשים), בעיקר בשל השכיחות הגבוהה של הישנות הגידול ואפשרויות הטיפול המוגבלות. עבור מטופלים כאלה, וירו-תרפיה אונקוליטית – או שימוש בנגיפים מהונדסים כדי להדביק ולהרוג תאים סרטניים – עשויים לתת מענה לאתגרים הטיפוליים הנוכחיים.

ההבטחה של וירוס זיקה בווירותרפיה אונקוליטית

וירוס זיקה הוא אפשרות אחת כזו בפיתוח מוקדם. צוות Duke-NUS השתמש בזני חיסון חי מוחלש של וירוס זיקה (ZIKV-LAV), שהם וירוסים "מוחלשים" בעלי יכולת מוגבלת להדביק תאים בריאים, אך עדיין יכולים לגדול במהירות ולהתפשט בתוך מסת גידול.

"בחרנו בנגיף זיקה מכיוון שהוא מדביק באופן טבעי תאים המתרבים במהירות במוח, ומאפשר לנו להגיע לתאים סרטניים שבאופן מסורתי קשה למקד אותם. זני ה-ZIKV-LAV שלנו משכפלים את עצמם גם בתאי סרטן המוח, מה שהופך את זה לטיפול חי שיכול להתפשט ולתקוף תאים חולים שכנים", אמרה ד"ר קרלה ביאנקה לואנה ויקטוריו, המחברת הראשונה של המאמר ועמיתת מחקר בכירה ב-Cancer & Stem. תוכנית לחקר ביולוגיה של התא ב-Duke-NUS.

נוירונים אנושיים מתורבתים הנגועים ב-ZIKV LAV

נוירונים אנושיים מתורבתים נגועים ב-ZIKV-LAV. זיהום בוורוד וגרעיני תאים בכחול. קרדיט: בית הספר לרפואה Duke-NUS

ד"ר ויקטוריו והצוות קבעו שזני ZIKV-LAV היו יעילים ביותר בהדבקת תאים סרטניים שכן וירוסים אלו נקשרים לחלבונים הנמצאים ברמות גבוהות רק בתאי סרטן ולא בתאים בריאים. לאחר הדבקה של תא סרטני, זני הנגיף הללו חוטפים את משאבי התא כדי להתרבות, ובסופו של דבר הורגים את התא. כאשר קרום המגן של התא הסרטני נקרע עם המוות, הוא משחרר את תוכנו, כולל צאצאים של וירוסים שיכולים להדביק ולהרוג תאים סרטניים שכנים. בנוסף, חלק מהחלבונים התאיים המשתחררים מהתאים הנגועים יכולים להפעיל תגובה חיסונית כדי לעכב עוד יותר את צמיחת הגידול.

באמצעות הניסויים שלהם, הצוות הבחין כי זיהום מזני ZIKV-LAV גרם למות של 65 עד 90 אחוז מתאי הגידול הגליובלסטומה. בעוד שזני ה-ZIKV-LAV הדביקו גם 9 עד 20 אחוז מהתאים מכלי דם במוח, הזיהום לא הרג את התאים הבריאים הללו. לעומת זאת, זן נגיף הזיקה האב המקורי הרג עד 50 אחוז מתאי המוח הבריאים.

המדענים גילו גם שזני ה-ZIKV-LAV לא הצליחו להתרבות היטב גם כשהצליחו להדביק תאים בריאים. כמות הנגיף שנמדדה בתאי מוח בריאים הנגועים ב-ZIKV-LAV הייתה גבוהה רק פי 0.36 עד פי 9 מאשר לפני ההדבקה. לעומת זאת, כמות הנגיפים בתאי סרטן המוח הנגועים ב-ZIKV-LAV הייתה גבוהה פי 100 עד פי מיליארד מאשר לפני ההדבקה. זה ממחיש עוד יותר שמצבים בתאים סרטניים תורמים באופן משמעותי להתרבות וירוסים מאשר בתאים רגילים.

כיוונים ויישומים עתידיים

"מאז התפרצות נגיף הזיקה בשנת 2016, מובן, יש חשש לגבי אופי הנגיף והשפעותיו ההרסניות. באמצעות עבודתנו, אנו מקווים להציג את נגיף הזיקה באור חדש על ידי הדגשת הפוטנציאל שלו להרוג תאים סרטניים. כאשר נגיף חי מוחלש, כך שהוא בטוח ויעיל להילחם במחלות זיהומיות, הוא יכול להיות מועיל לבריאות האדם – לא רק כחיסון אלא גם כחומר חזק למגר גידולים", אמרה פרופסור עוזרת אן-מארי צ'אקו. מהתוכנית למחקר סרטן ותאי גזע של Duke-NUS. היא גם המחברת הבכירה של העיתון.

אן מארי צ'אקו, אלפרד סאן, קרלה ביאנקה לואנה ויקטוריו ואוי אנג איונג

מימין, פרופסור עוזרת אן-מארי צ'אקו, פרופסור עוזר אלפרד סאן, ד"ר קרלה ביאנקה לואנה ויקטוריו ופרופסור Ooi Eng Eong עם תרבית של זני חיסון הזיקה שלהם. קרדיט: בית הספר לרפואה Duke-NUS

זני הנגיף החיים המוחלשים פותחו במקור כחיסון על ידי קבוצתו של פרופסור Ooi Eng Eong מתוכנית המחקר למחלות זיהומיות מתעוררות של Duke-NUS. כשליטה, זני הנגיף נבדקו גם על נוירונים במוח או תאי עצב שטופחו מתאי גזע אנושיים על ידי הצוות של עוזר פרופסור אלפרד סאן מתוכנית המחקר למדעי המוח והפרעות התנהגות ב-Duke-NUS. זה מספק כלי סקר אמין להערכת הבטיחות והיעילות של השימוש בנגיף כטיפול בתאים אנושיים.

הקבוצה של אסט פרופ' צ'קו משפרת זני וירוס זיקה אלה ואחרים כדי להגביר את עוצמתם בהרג לא רק תאי סרטן במוח, אלא גם סוגים אחרים של תאים סרטניים, תוך הפיכתם בטוחים יותר לשימוש בחולים. הם גם משנים את הנגיף כך שניתן יהיה לצלם אותו בצורה לא פולשנית לאחר שהוזרק לחולה. זה יאפשר לרופאים לעקוב לאן עובר הנגיף בחולה וכמה זמן הוא מתפקד בגידול.

לשם כך, הקבוצה בוחנת את המסחור של זני הנגיף שלה הן כחיסון לזיקה והן כטיפול בסרטן המוח, ופוטנציאל לסוגי סרטן אחרים, כגון סרטן השחלות.

פרופסור פטריק טאן, סגן דיקן בכיר למחקר ב-Duke-NUS, אמר: "זוהי דוגמה מצוינת לאופן שבו תוכניות מחקר שונות בבית הספר מתחברות יחד כדי לנצל את המומחיות השונות שלהן כדי לקדם את הידע הרפואי ולשפר את חיי המטופלים. התובנות החשובות של הצוות עשויות להיות מתורגמות יום אחד לאפשרות טיפול חדשה לשלוט בצמיחת הגידול או אפילו להציע תרופה לסרטן."

ניקולס