Virus care distruge cancerul, doi virusologi români în echipa care l-a descoperit

Cancerul este o boală cronică, ce ucide milioane de oameni din întreaga lume. Conform Organizației Mondiale a Sănătății (OMS), cancerul este a doua cauză principală de deces la nivel global și este bănuit a fi responsabil pentru mai mult de 9 milioane de decese în 2018.

La nivel global, se estimează că anul acesta aproape 18 milioane de oameni vor fi diagnosticați cu cancer, iar numărul de cazuri noi pe an va ajunge la peste 23 de milioane până în 2030. Cele mai frecvente tipuri de cancer la nivel global sunt cancerul pulmonar, cancerul de sân și cancerul colorectal.

Viroterapia în cancer

Cercetătorii din întreaga lume se cocentrează acum pe a găsi noi terapii pentru cancer, iar în ultimii ani, viroterapia a captat interesul oamenilor de știință. Aceasta este un tratament care utilizează biotehnologia pentru a transforma anumite virusuri în agenți anti-boală. Virusurile vizate sunt cele oncolitice, care infectează și distrug celulele canceroase.

Virusurile oncolitice posedă calități unice care le fac diferite decât orice alt tratament pentru cancer. Avantajele viroterapiei includ lipsa de rezistență încrucișată cu alte terapii și abilitatea de a distruge tumora folosind o varietate de mecanisme. Oamenii de știință și-au concentrat atenția asupra virusurilor oncolitice, în scopul găsirii unui nou mod de a ucide selectiv doar celulele canceroase.

Virusul Seneca Valley

Virusul Seneca Valley (prescurtat SVV în engleză) este un virus oncolitic care ar putea fi următoarea terapie a cancerului. Cercetătorii de la Institutul de Științe și Tehnologie de la Okinawa (OIST) din Japonia și de la Universitatea Otago din Dunedin, Noua Zeelandă, au descris comportamentul acestui virus într-un studiu publicat pe 31 octombrie în jurnalul medical Proceedings of the Academy of Sciences.

Studiul explică modul în care SVV interacționează cu tumorile, evitând în același timp celulele sănătoase. Pentru a examina comportamentul virusului, oamenii de știință au folosit microscopia crioelectronică pentru a capta imagini de mii de particule și a le vedea structura la înaltă rezoluție. Înțelegerea structurii acestor particule este esențială pentru crearea unui virus eficient împotriva cancerului, pe care cercetătorii să îl poată folosi pentru a dezvolta noi medicamente și terapii.

SVV este neobișnuit, deoarece vizează un receptor specific în celulele tumorale. Acest receptor se numește receptorul 1 al toxinei antractice (ANTXR1) și este prezent numai în tumori. Vărul" acestui receptor, numit ANTXR2, apare numai pe țesuturile sănătoase.

SVV se leagă de receptori în tumori, dar nu și în celulele sănătoase. Comportamentul acestui virus ar putea deveni o terapie adecvată pentru multe tipuri de cancer, deoarece receptorul ANTXR1 este prezent pe celulele tumorale ale peste 60% din cancerele umane.

„Diferențele dintre cei doi receptori sunt subtile, dar, totuși, aceste diferențe subtile fac ca unul să lege virusul cu afinitate ridicată, în timp ce celălalt nu face acest lucru", spune autorul principal al studiului prof. Matthias Wolf, cercetător principal la Molecular Cryo-Electron Microscopy Unit de la OIST.

„Componentele trebuie să se potrivească împreună ca o cheie într-o încuietoare - acesta este un sistem foarte evoluat, în care totul se potrivește perfect".

Un virus care evită sistemul imunitar

Cercetătorii au folosit SVV în studiile clinice de fază incipientă pe tumorile solide pediatrice și cancer pulmonar cu celule mici, iar virusul a demonstrat calități de combatere în ambele tipuri de boală. Cu toate acestea, sistemul imunitar este programat să lupte împotriva virușilor și distruge amenințarea percepută în decurs de 3 săptămâni.

Cercetătorii cred că analizarea structurii SVV îi poate ajuta să găsească modalități de „înșelare" a sistemului imunitar, permițând virusului să se replice și să omoare celulele canceroase.

„Putem afla ce parte a virusului este esențială pentru legarea receptorului și care nu este. [...] Putem încerca să schimbăm părțile neesențiale pentru a scăpa de acțiunea sistemului imunitar lăsând în același timp partea esențială intactă", spune autorul asociat al studiului Prof.dr. Mihnea Boștină, un virusolog de origine română absolvent al Universității din București, care acum este directorul academic al Centrului pentru Microscopie Electronică de la Universitatea din Otago.

Din echipa de cercetare face parte și un al doilea virusolog român, doctor în medicină, dr. Laura N. Burga, care este absolventă a Universității Ovidius din Constanța. Cei doi cercetători sunt soț și soție și amândoi activează la Centrul pentru Microscopie Electronică, de la Departamentul de Microbiologie și Imunologie al Universității din Otago, Noua Zeelandă.

Tehnologia pe care o folosește echipa de cercetare a obținut anul trecut Premiul Nobel pentru Chimie.

Deși oamenii de știință caută încă o cale eficientă de evitare a sistemului imunitar, echipa condusă de Prof. Wolf și prof. Boștină crede că ar putea fi posibilă modificarea SVV astfel încât să poată recunoaște diferiți receptori. Acest lucru ar transforma virusul într-o armă excelentă de folosit împotriva diferitelor forme de cancer.

Cercetătorul principal Nadishka Jayawardena, absolvent al Universității din Otago, consideră că această cercetare va duce într-o zi la tratamente eficiente și puternice pentru cancer.

Studiul, integral, poate fi consultat AICI.