האם מדענים יכולים "לפרוץ" את נגיף הזיקה להרוג סרטן מוח?

Pin
Send
Share
Send

מדענים מצאו כי נגיף הזיקה התפשט נגד יתושים הידוע בקשריו לנזק מוחי בתינוקות שנולדו לאמהות נגועות.

מחקרים חדשים חשפו כי נגיף הזיקה פורץ לתאי מוח על ידי שימוש במפתח מולקולרי מיוחד, ומדענים חושבים שניתן יהיה לצבוט את הנגיף כך שהוא מדביק רק תאי סרטן מוח ומותיר תאים בריאים ללא פגע.

גליובלסטומה בסרטן המוח האגרסיבי מתריס לעתים קרובות בטיפול רגיל בסרטן מכיוון שהמחלה הופכת תאי מוח תקינים לתאי גזע. בעוד שנוירונים טיפוסיים מפסיקים להתחלק לאחר כל כך הרבה שכפול, תאי גזע יכולים להתרבות ללא הגבלת זמן ולגדל גידול חדש לגמרי מקומץ תאים. החולים בדרך כלל שורדים פחות מ- 20 חודשים לאחר שאובחנו כחולים בגליובלסטומה; אפילו אם ניתן לכפות את הסרטן להפוגה, הגידולים בדרך כלל צומחים מחדש ולוקחים את חיי המטופל תוך 12 חודשים.

אולם במקום בו טיפולים סטנדרטיים נכשלים, נגיף הזיקה עשוי להציע אסטרטגיה חדשה למחוק את המחלה הקטלנית, כך על פי צמד המחקרים שפורסמו ב- 16 בינואר בכתבי העת Cell Reports ו- Cell Cell stam.

"למרות שסביר להניח שנצטרך לשנות את נגיף הזיקה הרגיל בכדי שיהיה בטוח יותר לטפל בגידולים במוח, אנו עשויים גם לנצל את המנגנונים בהם הנגיף משתמש בכדי להרוס תאים כדי לשפר את אופן הטיפול שלנו בגליובלסטומה," אומר הכותב הבכיר דר. הצהיר ג'רמי ריץ ', מנהל תחום הנוירו-אונקולוגיה ומכון גידולי המוח במכון הבריאות של סן דייגו. (ריץ 'וחבריו כתבו את העיתון Cell Cell stam.)

כאשר נגיף הזיקה מדביק עוברים מתפתחים, הנגיף מפעיל את התפתחות המוח על ידי מיקוד לתאי גזע עצביים ומרתיע את התפשטותם. ריץ 'וחבריו המשותפים תהו האם ניתן לבחור את האסטרטגיה של הנגיף בכדי לכווץ גידולי מוח. במחקר שפורסם בשנת 2017 בכתב העת Journal of Experimental Medicine, הצוות הציב את התיאוריה שלהם במבחן ומצא כי נגיף הזיקה דווקא מעדיף להדביק תאי גזע בגליובלסטומה על פני תאי מוח תקינים - לפחות בכלי פטרי ובדגמי עכברים של המחלה. הסיבה מאחורי העדפה זו נותרה בגדר תעלומה, עד כה.

כדי ללמוד כיצד זיקה מפרה את קרומי תאי הסרטן, הצוות סרק את פני הנגיף עבור אינטגרינים - קולטנים בהם נגיפים משתמשים לעתים קרובות כדי לתפס את תאי הקורבנות שלהם ולהחליק פנימה. לאחר שזיהו אינטגרנים שונים על פני השטח הנגיף, החוקרים חסמו כל אחד מהם חלבון. לאחר מכן, הם שיחררו את הנגיף שהשתנה לכלי מעבדה המכיל תערובת של תאי גזע מוחיים וסרטן. אם אינטגרן מסוים עזר לזיקה לפרוץ לתאי מוח, חסימת הקולטן צריכה לעצור את הנגיף הזיהומי שבעקבותיו.

באמצעות ניסוי וטעייה, הצוות נודע כי אינטגרין בשם αvβ5 משמש כמפתח המאפשר לזיקה לתאי מוח.

"כשחסמנו אינטגרנים אחרות לא היה הבדל", אמר ריץ '. "אבל עם αvβ5, חסימתו עם נוגדן חסמה כמעט לחלוטין את יכולתו של הנגיף להדביק תאי גזע מסרטן המוח ותאי גזע מוחיים תקינים."

על פי המחקר, αvβ5 מורכב משני חצאים: αv ו- β5. המחצית הקודמת מופיעה בשפע בתאי גזע מוחיים, מה שעשוי לעזור להסביר כיצד הנגיף מכוון לתאי גזע בריאים וגם סרטניים. המחצית האחרונה, לעומת זאת, מופיעה לרוב על תאי סרטן והופכת את הגידולים לאגרסיביים יותר, באשר למהירותם הם יכולים להתפשט.

מסיבה זו, גליובלסטומות עשויות להיות פגיעות יותר לזיהום בזיקה מאשר תאי גזע מוחיים רגילים. הצוות אישר את הרעיון בכך שהזריק את זיקה לאורגנואידים במוח אנושי - דגמים זעירים של המוח האנושי הגדלים בכלי מעבדה. במוח המוח, הנגיף הדביק באופן אמין תאי סרטן לעתים קרובות יותר מאשר תאים בריאים. אך ללא קולטן αvβ5 שלם, הנגיף לא יכול היה להדביק את התאים כלל.

המחקר השני, שפורסם ב- דו"חות תאים, אישר גם כי αvβ5 מעניק לזיקה את כוחות הריסות שלה.

בעזרת טכניקת עריכת הגנים CRISPR, החוקרים מחקו באופן סלקטיבי גנים ספציפיים מתאי גזע גליובלסטומה וחשפו כל גידול מוטציה לנגיף הזיקה. כאשר מחקו את הגן שהכיל הוראות לבניית αvβ5, זיקה לא יכלה עוד לתפוס את תאי הסרטן. התגלית "הייתה הגיונית לחלוטין" מכיוון ש αvβ5 מופיע בכמויות כה גדולות על תאי גזע עצביים, היעד העיקרי של הנגיף, הכותב הבכיר טריק רנא, פרופסור ומנהל המחלקה לגנטיקה במחלקה לרפואת ילדים בבית הספר לרפואה של אוניברסיטת סן דייגו ובמרכז סרטן מורס, נמסר בהצהרה.

מתוך ידיעה ש- αvβ5 עשוי להיות נקודה רכה בגליובלסטומות אגרסיביות, החוקרים שואפים כעת לשנות גנטית את נגיף הזיקה כדי למקד את הסרטן תוך חסכון בתאים בריאים.

נגיפים קטלניים אחרים עשויים לשמש גם כלי נשק נגד סרטן המוח. במחקר שפורסם בשנת 2018 בכתב העת הרפואי The New England Journal of Medicine, החוקרים טיפלו בחולי גליובלסטומה בסובלים מפוליו-ווירוס שעברו שינוי גנטי וגילו כי למעלה מ- 20% נותרו בחיים שלוש שנים אחר כך, לעומת 4 אחוז מהמטופלים שקיבלו טיפול סטנדרטי. כך מדווח מדע. ככל שתחום הוויראותרפיה ממשיך לצמוח, מחלות קטלניות שפעם עלולות להתגלות ככלי נשק רב עוצמה במאבק בסרטן.

Pin
Send
Share
Send