Ο νέος ιός θα μπορούσε να βοηθήσει στην καταστροφή του καρκίνου
Μια νέα μελέτη εξετάζει τη συμπεριφορά ενός ιού που σκοτώνει τον καρκίνο που ταιριάζει τέλεια στα καρκινικά κύτταρα και αφήνει ανέπαφα τα υγιή κύτταρα.
Ο καρκίνος είναι μια χρόνια ασθένεια που σκοτώνει εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως.
Σύμφωνα με τον Παγκόσμιο Οργανισμό Υγείας (ΠΟΥ), ο καρκίνος είναι η δεύτερη κύρια αιτία θανάτου παγκοσμίως και είναι πιθανό να ευθύνεται για περισσότερους από 9 εκατομμύρια θανάτους το 2018.
Σε παγκόσμιο επίπεδο, οι επαγγελματίες του ιατρικού τομέα θα διαγνώσουν τον καρκίνο σε περίπου 18 εκατομμύρια ανθρώπους το 2018 και ο αριθμός των νέων περιπτώσεων ετησίως θα φτάσει τα 23 εκατομμύρια έως το 2030.
Οι πιο συνηθισμένοι καρκίνοι παγκοσμίως είναι ο καρκίνος του πνεύμονα, ο καρκίνος του μαστού και ο καρκίνος του παχέος εντέρου.
Η ιοθεραπεία στον καρκίνο
Ερευνητές σε όλο τον κόσμο εργάζονται ακούραστα για να βρουν νέες θεραπείες για τον καρκίνο. Τα τελευταία χρόνια, η ιοθεραπεία έχει προσελκύσει το ενδιαφέρον των επιστημόνων.
Η ιοθεραπεία είναι μια θεραπεία που χρησιμοποιεί τη βιοτεχνολογία για να μετατρέψει ορισμένους ιούς σε παράγοντες κατά των ασθενειών. Αυτοί οι ιοί περιλαμβάνουν ογκολυτικούς ιούς, οι οποίοι μολύνουν και καταστρέφουν καρκινικά κύτταρα.
Οι ογκολυτικοί ιοί διαθέτουν μοναδικές ιδιότητες που τους κάνουν διαφορετικούς από οποιαδήποτε άλλη θεραπεία για τον καρκίνο. Τα πλεονεκτήματα της ιοθεραπείας περιλαμβάνουν την έλλειψη διασταυρούμενης αντοχής με άλλες θεραπείες και την ικανότητα καταστροφής του όγκου χρησιμοποιώντας μια ποικιλία μηχανισμών.
Οι επιστήμονες έχουν επικεντρώσει την προσοχή τους στους ογκολυτικούς ιούς με σκοπό την εξεύρεση ενός νέου τρόπου επιλεκτικής θανάτωσης των καρκινικών κυττάρων.
Ο ιός Seneca Valley
Ο ιός Seneca Valley (SVV) είναι ένας ογκολυτικός ιός που θα μπορούσε να είναι η επόμενη πρωτοποριακή θεραπεία για τον καρκίνο. Ερευνητές στο Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University (OIST) στην Ιαπωνία και το Πανεπιστήμιο του Otago στο Dunedin της Νέας Ζηλανδίας, περιέγραψαν τη συμπεριφορά αυτού του ιού σε μια μελέτη που δημοσιεύθηκε στο Πρακτικά της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών.
Η μελέτη εξηγεί πώς το SVV αλληλεπιδρά με όγκους, ενώ παράλληλα σώζει υγιή κύτταρα.
Για να εξετάσουν τη συμπεριφορά του ιού, οι επιστήμονες χρησιμοποίησαν μικροσκοπία κρυο-ηλεκτρονίων για να τραβήξουν εικόνες χιλιάδων σωματιδίων και να δουν τη δομή τους σε υψηλή ανάλυση. Η κατανόηση της δομής αυτών των σωματιδίων είναι το κλειδί για τη δημιουργία ενός αποτελεσματικού ιού που σκοτώνει τον καρκίνο, τον οποίο οι επιστήμονες μπορούν να χρησιμοποιήσουν για να αναπτύξουν νέα φάρμακα και θεραπείες.
Το SVV είναι ασυνήθιστο επειδή στοχεύει έναν ειδικό υποδοχέα σε καρκινικά κύτταρα. Αυτός ο υποδοχέας ονομάζεται υποδοχέας τοξίνης άνθρακα 1 (ANTXR1) και υπάρχει μόνο σε όγκους. Ο ξάδελφος αυτού του υποδοχέα, που ονομάζεται ANTXR2, εμφανίζεται μόνο σε υγιείς ιστούς.
Το SVV συνδέεται με τον υποδοχέα σε όγκους αλλά όχι σε αυτόν σε υγιή κύτταρα. Η συμπεριφορά αυτού του ιού θα μπορούσε ενδεχομένως να την καταστήσει κατάλληλη θεραπεία για πολλούς τύπους καρκίνου, καθώς ο υποδοχέας ANTXR1 υπάρχει στα καρκινικά κύτταρα άνω του 60% των καρκίνων του ανθρώπου.
«Οι διαφορές μεταξύ των δύο υποδοχέων είναι λεπτές, αλλά, παρόλα αυτά, αυτές οι λεπτές διαφορές κάνουν το ένα να συνδέει τον ιό με υψηλή συγγένεια, ενώ ο άλλος όχι», λέει ο συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης καθηγητής Matthias Wolf, κύριος ερευνητής του Molecular Cryo - Ηλεκτρονική μονάδα μικροσκοπίας στο OIST.
"Τα εξαρτήματα πρέπει να ταιριάζουν μαζί σαν κλειδί σε κλειδαριά - αυτό είναι ένα πολύ εξελιγμένο σύστημα όπου όλα ταιριάζουν τέλεια."
Ένας ιός που αποφεύγει το ανοσοποιητικό σύστημα
Οι ερευνητές έχουν χρησιμοποιήσει SVV σε κλινικές δοκιμές πρώιμης φάσης σε παιδιατρικούς συμπαγείς όγκους και καρκίνο του πνεύμονα μικρών κυττάρων και ο ιός έδειξε ιδιότητες καταπολέμησης του καρκίνου και στους δύο τύπους της νόσου. Ωστόσο, το ανοσοποιητικό σύστημα έχει προγραμματιστεί για την καταπολέμηση των ιών και καταστρέφει την αντιληπτή απειλή εντός 3 εβδομάδων.
Οι ερευνητές πιστεύουν ότι η ανάλυση της δομής του SVV μπορεί να τους βοηθήσει να βρουν τρόπους να ξεπεράσουν το ανοσοποιητικό σύστημα, επιτρέποντας στον ιό να αναπαράγει και να σκοτώνει καρκινικά κύτταρα.
«[…] [W] e μπορεί να μάθει ποιο μέρος του ιού είναι απαραίτητο για τη σύνδεση με τον υποδοχέα και ποιο όχι. […] Μπορούμε να προσπαθήσουμε να αλλάξουμε τα μη απαραίτητα μέρη προκειμένου να ξεφύγουμε από τη δράση του ανοσοποιητικού συστήματος αφήνοντας ανέπαφο το ουσιαστικό μέρος », λέει η συν-ανώτερος συγγραφέας της μελέτης καθηγητής Mihnea Bostina, ακαδημαϊκός διευθυντής του Otago Center for Electron Microscopy. στο Πανεπιστήμιο του Otago.
Παρόλο που οι επιστήμονες εξακολουθούν να αναζητούν έναν αποτελεσματικό τρόπο αποφυγής του ανοσοποιητικού συστήματος, η ομάδα του καθηγητή Wolf πιστεύει ότι θα μπορούσε να είναι δυνατή η τροποποίηση του SVV έτσι ώστε να μπορεί να αναγνωρίσει διαφορετικούς υποδοχείς. Αυτό θα μετατρέψει τον ιό σε ένα εξαιρετικό όπλο για χρήση κατά διαφορετικών τύπων καρκίνου.
Η πρώτη συγγραφέας της μελέτης Nadishka Jayawardena, απόφοιτος φοιτητής στο Πανεπιστήμιο του Otago, πιστεύει ότι αυτή η έρευνα θα οδηγήσει μια μέρα σε αποτελεσματικές και ισχυρές θεραπείες για τον καρκίνο.
