Bilim adamları, enfekte olmuş annelerden doğan bebeklerde beyin hasarına bağlantıları ile bilinen sivrisinek yayılmış Zika virüsünün beyin kanserini hedefleme ve yok etme potansiyeline sahip olduğunu buldular.
Yeni araştırmalar, Zika virüsünün özel bir moleküler anahtar kullanarak beyin hücrelerine girdiğini ve bilim insanlarının virüsün sadece beyin kanseri hücrelerini enfekte ederek sağlıklı hücreleri zarar görmeyecek şekilde değiştirebileceğini düşünüyor.
Agresif beyin kanseri glioblastomu genellikle standart kanser tedavisine meydan okur, çünkü hastalık normal beyin hücrelerini kök hücrelere dönüştürür. Tipik nöronlar çok sayıda replikasyondan sonra bölünmeyi durdururken, kök hücreler süresiz olarak çoğalabilir ve sadece bir avuç hücreden tamamen yeni bir tümör üretebilir. Hastalar tipik olarak glioblastoma teşhisi konulduktan sonra 20 aydan daha az yaşarlar; kanser remisyona zorlanabilse bile, tümörler tipik olarak 12 ay içinde yeniden doğar ve hastanın hayatını alır.
Ancak standart tedavilerin başarısız olduğu yerlerde, 16 Ocak'ta Cell Reports ve Cell Stem Cell dergilerinde yayınlanan bir çift çalışmaya göre, Zika virüsü ölümcül hastalığı ortadan kaldırmak için yeni bir strateji sunabilir.
"Normal Zika virüsünü beyin tümörlerini tedavi etmeyi daha güvenli hale getirmek için değiştirmemiz gerekecek olsa da, virüsün glioblastomu tedavi etme yöntemimizi iyileştirmek için hücreleri yok etmek için kullandığı mekanizmalardan da faydalanabiliriz." Nöro-onkoloji ve UC San Diego Health'deki Beyin Tümörü Enstitüsü direktörü Jeremy Rich yaptığı açıklamada. (Rich ve meslektaşları Cell Stem Cell belgesini yazdılar.)
Zika virüsü gelişmekte olan fetüslere bulaştığında, virüs nöral kök hücreleri hedefleyerek ve çoğalmalarını engelleyerek beyin gelişimini engeller. Rich ve ortak yazarları, virüsün stratejisinin beyin tümörlerini küçültmek için birlikte seçilip seçilemeyeceğini merak ettiler. Journal of Experimental Medicine'de yayınlanan bir 2017 çalışmasında, ekip teorilerini test etti ve Zika virüsünün aslında glioblastom kök hücrelerini normal beyin hücrelerine - en azından hastalığın petri kaplarında ve fare modellerinde - enfekte etmeyi tercih ettiğini buldu. Bu tercihin arkasındaki sebep, şimdiye kadar bir sır olarak kaldı.
Zika'nın kanser hücrelerinin zarlarını nasıl ihlal ettiğini öğrenmek için, ekip virüsün yüzeyini integrinler için taradı - virüslerin genellikle kurbanlarının hücrelerine kilitlenmek ve içeri kaymak için kullandığı reseptörler. Viral yüzeyde çeşitli integrinler belirledikten sonra, araştırmacılar daha sonra her birini bir protein ile bloke etti. Daha sonra, modifiye edilmiş virüsü, normal beyin kök hücreleri ve kanserli olanların bir karışımını tutan bir laboratuvar kabına bıraktılar. Belirli bir integrin Zika'nın beyin hücrelerine girmesine yardımcı olduysa, reseptörü bloke etmek bulaşıcı virüsü parçalarında durdurmalıdır.
Deneme yanılma yoluyla, ekip αvβ5 adı verilen bir integrin'in Zika'nın beyin hücrelerine girmesini sağlayan anahtar olduğunu öğrendi.
"Diğer integrinleri engellediğimizde hiçbir fark yoktu," dedi Rich. "Αvβ5 ile, bir antikor ile bloke edilmesi virüsün beyin kanseri kök hücrelerine ve normal beyin kök hücrelerine bulaşma yeteneğini neredeyse tamamen engelledi."
Çalışmaya göre αv5, iki yarıdan oluşur: αv ve β5. İlk yarı, virüsün hem sağlıklı hem de kanserli beyin kök hücrelerini nasıl hedeflediğini açıklamaya yardımcı olabilecek beyin kök hücreleri üzerinde bol miktarda görülür. Bununla birlikte, son yarısı çoğunlukla kanser hücrelerinde görülür ve tümörleri ne kadar hızlı yayılabildikleri konusunda daha agresif hale getirir.
Bu nedenle glioblastomlar, Zika enfeksiyonuna normal beyin kök hücrelerine göre daha savunmasız olabilir. Ekip fikri Zika'yı insan beyni organoidlerine enjekte ederek doğruladı - bir laboratuvar tabağında yetişen insan beyninin küçük modelleri. Mini beyinlerde, virüs kanser hücrelerini sağlıklı hücrelerden daha sık güvenilir bir şekilde enfekte etti. Ancak sağlam bir αvβ5 reseptörü olmadan, virüs hücreleri hiç enfekte edemedi.
Hücre Raporlarında yayınlanan ikinci çalışma, αv5'in Zika'ya kanser ezici güçlerini verdiğini de doğruladı.
CRISPR gen düzenleme tekniğini kullanarak araştırmacılar, spesifik genleri glioblastoma kök hücrelerinden seçerek sildi ve her bir mutant tümörü Zika virüsüne maruz bıraktı. Αv5 oluşturmak için talimatlar içeren geni sildiklerinde, Zika artık kanser hücrelerini tutamadı. Keşif "mükemmel mantıklı" çünkü αvβ5, sinir kök hücreleri, virüsün birincil hedefi, kıdemli yazar Tariq Rana, UC San Diego Tıp Fakültesi Pediatri Bölümü'nde Genetik Bölümü başkanı ve profesörü gibi büyük miktarlarda ortaya çıkıyor ve Moores Kanser Merkezi, açıklamada söyledi.
Αv5'in agresif glioblastomlarda yumuşak bir nokta olabileceği bilgisiyle, araştırmacılar şimdi sağlıklı hücreleri korurken kanseri hedeflemek için Zika virüsünü genetik olarak değiştirmeyi hedefliyorlar.
Diğer ölümcül virüsler de beyin kanserine karşı silah görevi görebilir. 2018'de The New England Journal of Medicine'de yayınlanan bir çalışmada, araştırmacılar genetik olarak modifiye edilmiş bir poliovirüsü olan glioblastom hastalarını tedavi ettiler ve standart tedavi gören hastaların yüzde 4'üne kıyasla üç yıl sonra% 20'den fazlasının hayatta kaldığını buldular. Bilim o zaman rapor etti. Viroterapi alanı büyümeye devam ettikçe, bir zamanlar ölümcül hastalıklar kansere karşı mücadelede güçlü silahlar olabilir.
