זהו מודל של אדנוווירוס מסוג 5 הגורם לזיהומים בדרכי הנשימה. קטרינה קון / Shutterstock.com
כאשר רוב האנשים חושבים על המילה "וירוס", הם לרוב מתייחסים אליה לזיהומים או למחלות. המטרה היחידה של וירוס היא לתקוף ולהדביק תא רגיל, להשתמש בו כדי לשכפל, ואז להרוג אותו. כמה דוגמאות כוללות את נגיף השפעת והקטלני נגיף האבולה.
אולם, בתקופה האחרונה ההבנה שלנו לגבי וירוסים התפתחה בצורה דרסטית. מחקרים חדשים חושפים את הניואנסים של זיהומים ויראליים שונים, ואחרים מנסים להבין כיצד לרתום את הפונקציות ההורגות של וירוסים ולהשתמש בהם למטרות טיפוליות, כמו טיפול בסרטן. עד עכשיו, מדענים קוננו כי התרופה היחידה לסרטן העיניים בילדות רטינובלסטומה היא הסרה כירורגית של העין הפגועה. כעת, בדו"ח שפורסם לאחרונה ב-Science Translational Medicine, מדענים מצאו גישה אחרת למיקוד רטינובלסטומה באמצעות בטוח יותר: וירוסים הורגים סרטן.
המחקר הזה משך את תשומת לבי כי אני חוקרת רפואת עיניים ומדעי הראייה ועבדו על הבנת הגורמים למחלות עיניים תורשתיות וכיצד לתכנן טיפולים יעילים. במעבדה שלי אנחנו בוחנים שימוש בווירוסים שעברו שינוי ככלי להעברת הצורה הנכונה של גן לתאים החולים בעין. המחקר החדש שפורסם מתאר, מה שלדעתי הוא גישה משנה משחק: שימוש בנגיף שונה כדי להרוג ישירות תאים סרטניים. האסטרטגיה רותמת את יכולת הרג התאים הטבעית של וירוס לטיפול בסרטן העין.
רטינובלסטומה מתחילה כגידול ברקמה חושת האור הנקראת רשתית, הממוקמת בחלק האחורי של העין. התסמינים כוללים (מלמעלה למטה) לוקוקוריה, צבע לבן בעין במבט מלפנים, פזילה או עיניים צולבות, ואדמומיות, דלקת עיניים. חלקים נוספים המתוארים בתרשים זה הם הקרנית, מבנה שקוף בקדמת העין, העדשה והפובה, אזור הראייה המרכזית. VectorMine / Shutterstock.com
קבל את הדוא"ל האחרון
וירוסים תוקפי רטינובלסטומה
רטינובלסטומה היא סוג שכיח של סרטן בילדות וגורם מוביל לעיוורון בילדים. למרות שמתן תרופות וכימותרפיה יכולים לספק תועלת מסוימת, תופעות הלוואי עלולות להוביל לאובדן ראייה בטווח הארוך ובסופו של דבר להסרה של העין. לכן, נשקלות אסטרטגיות טיפוליות חדשות עבור מחלה הרסנית זו.
באמצעות הידע כיצד מתרבים תאי רטינובלסטומה כדי להפוך לסרטניים, צוות חוקרים בראשות אנחל מונטרו קרקובסו של מכון המחקר Sant Joan de Déu בברצלונה, ספרד, שינה גנטית וירוס בשם אדנוווירוס מזהה והורג את תאי הרטינובלסטומה מבלי לפגוע בתאים הבריאים יותר השכנים.
דאגה מרכזית בשימוש בווירוסים לטיפול היא יכולתם להתרחק מהאזור הנגוע. כדי לוודא שהנגיף לא יכול להזיק לתאים בריאים, הוא תוכנן במיוחד להתרבות רק בתאי הרטינובלסטומה. הצוות של Carcaboso בדק את תפוצת האדנוווירוס בחלקים אחרים של הגוף לאחר שהנגיף המשתנה הוזרק לעין של עכברי רטינובלסטומה. הם עשו את אותו הדבר בארנבות צעירות ללא גידולים. הצוות שלו גילה שהנגיף מוגבל לתאי הגידול של העין והראה רק דליפה קלה וקצרת טווח לזרם הדם. אז נראה היה שמערכת החיסון של העכברים מנקה את הנגיף שדלף מהמערכת תוך שישה שבועות. המחברים הסיקו שהאדנוווירוס המותאם בטוח מספיק כדי להמשיך הלאה.
בטיחות ויעילות של האדנוווירוסים המותאמים
לאחר מכן ניתחו החוקרים את יכולתו של האדנו-וירוס המותאם להרוג את תאי הגידול של הרטינובלסטומה כאשר הנגיף הוחדר לעיניהם של עכברי הרטינובלסטומה. החוקרים דיווחו כי הזרקת נגיפים אלו העלתה את שרידות העין בכ-40 יום בהשוואה לעין שאינה מוזרקת. ממצא חיובי נוסף היה שהנגיף לא תקף תאים תקינים ובריאים מחוץ לגידול.
מעודדים מהצלחתם של הווירוסים המותאמים בעיני עכבר, המחברים בדקו את יכולתם להרוג את הסרטן ב ניסוי קליני קטן בשני חולים. חולים אלו לא הגיבו לכימותרפיה או הקרנות, והאפשרות היחידה שנותרה הייתה הסרת העין כדי למנוע מהגידול להתפשט בכל הגוף.
במחקרים המקדימים, החוקרים מצאו כי האדנוווירוס המותאם מכוון לתאי הגידול בעיני המטופלים. למרבה הצער, עין של מטופל אחד נאלצה להסיר בניתוח מכיוון שהיא הפכה עכורה ולא יכלה להיבדק על ידי החוקרים. כאשר הצוות של Carcaboso חקר את הגידול של העין הכרותה, הם גילו שהנגיף מתרבה רק בתאים חולים ולא בחלק הבריא יותר של העין. בחולה השני נראה היה כי חלה ירידה בגודל הגידול ובמספר התאים החולים.
דומה וירוסים קוטלי סרטן תוארו בעבר לטיפול במלנומה, סוג קטלני של סרטן עור. במקרה זה הוחדר הנגיף המותאם למלנומה, שהרג רק את התאים הנגועים. למעשה, זה הוביל לתרופה הראשונה שמשתמשת בנגיף הורג סרטן אושרה על ידי מינהל המזון והתרופות.
זהו מודל מולקולרי של אדנוווירוס, וירוס DNA הגורם לזיהומים בדרכי הנשימה ואחרים. חוקרים מוציאים את הנגיף הזה מהפוטנציאל שלו לגרימת מחלות ומשתמשים בו לטיפול במחלות. קטרינה קון / Shutterstock.com
שימוש בתכונות של וירוסים לפיתוח טיפולים
החוקרים במעבדה שלי למד כיצד וירוסים פועלים כאשר הם שונו כדי לא להרוג את התאים, אלא להעביר להם את המטען הנכון. יישום אחד כזה הוא מסירת הצורה הנכונה של גן פגום בחולה עם הפרעה גנטית. אחת הבעיות בשימוש בווירוסים המותאמים והבטוחים יותר כדי להעביר גנים היא שיש להם מגבלה על גודל הגן - כ-4,000 יחידות DNA - שהם יכולים לשאת לתא. אנו עובדים על התמודדות עם הבעיה של אספקת גנים החורגים מגבול זה וגורמים למחלות עיוורון קשות כמו רטיניטיס פיגמנטוזה ו האמורוזיס המולד של לבר.
לאחרונה גילינו אסטרטגיה ליצור צורות קצרות יותר של הגנים האלה שמתאימות לנגיפים. מחקרים פרה-קליניים אחרונים במעבדה שלי הראו בעכברים שכאשר הנגיפים שלנו מספקים את הגרסה הנכונה של גן, שעבר מוטציה או חסר בתאי חישת האור של העין, אנו יכולים לעכב את הופעת העיוורון.
מחקר הרטינובלסטומה של קרקבוזו רותם תכונה שונה של וירוסים. אני רואה ביכולות של משלוח מטען והרג תאים של וירוסים שני צדדים של אותו מטבע. וירוסים שעברו שינוי יכולים לספק תרופות או גנים טיפוליים מבלי להרוג את התא. הווירוסים הורטלי הסרטן, לעומת זאת, משתנים כדי להיכנס ולהרוג תאים ספציפיים.
אני מוצא את המחקרים של קרקבוסו מעניינים ומרגשים, אבל הם עדיין בשלב ראשוני. החוקרים צריכים לעשות יותר עבודה כדי להבין כיצד המערכת החיסונית של המטופל מגיבה לאדנוווירוס המוזרק. אחרי הכל, המערכת החיסונית שלנו נועדה לחפש ולהרוס וירוסים לפני שהם גורמים נזק. גודלו של גידול הרטינובלסטומה יכול להיות גם גורם מגביל בתוצאה החיובית של ההזרקה. הניסויים הקליניים המתמשכים יספקו מידע נוסף על הבטיחות ויכולת הריפוי של כישרונות הרג הסרטן של פתוגנים מיקרוסקופיים אלה.
על המחבר
המנט חאנה, פרופסור חבר לרפואת עיניים, בית הספר לרפואה של אוניברסיטת מסצ'וסטס
מאמר זה פורסם מחדש מתוך שיחה תחת רישיון Creative Commons. קרא את ה מאמר מקורי.
מחלת ספרים
