211service.com
Et viralt angreb mod hjernetumorer
I år vil mere end 21.000 mennesker blive diagnosticeret med en form for hjernekræft, ifølge National Cancer Institute. Mens godartede former er relativt nemme at behandle, kræver ondartede tumorer en kombination af kirurgi, kemoterapi og stråling. Selv da kan tumorceller forblive dybt siddende, replikere og spredes hurtigt gennem sundt hjernevæv.
En viral visning: Forskere ved Yale University har gensplejset en virus (grøn), der specifikt angriber hjernetumorer hos mus (rød). Virusset dræber de primære tumormasser (B) og migrerende tumorceller (E), mens det efterlader sundt væv intakt.
Nu har forskere ved Yale University fundet ud af, at en virus, der er i samme familie som rabies, effektivt dræber en aggressiv form for menneskelig hjernekræft hos mus. Ved hjælp af time-lapse laser-billeddannelse så holdet vesikulær stomatitis-virus (VSV) hurtigt komme ind på hjernetumorer, og selektivt dræbe kræftceller på dens vej, mens det efterlod sundt væv intakt. Hvad mere er, Anthony Van den Pol , ledende forsker og professor i neurokirurgi og neurobiologi ved Yale, siger, at VSV er i stand til selv at replikere og producere sekundære forsvarslinjer.
En metastaserende tumor er ret mobil, og en kirurgs kniv kan ikke komme ud af alle cellerne, siger Van den Pol. En virus kan muligvis gøre det, for da en virus dræber en tumorcelle, kan den også replikere, og du kan ende med en terapi, der er selvforstærkende.
I de sidste par år har videnskabsmænd set på vira som potentielle allierede i kampen mod kræft. Forskere ved Mayo Clinic udvikler mæslingevirus til at bekæmpe myelomatose, en kræft i knoglemarven. Og mens forskellige grupper har set begrænsede resultater efter at have injiceret herpes og polio-relaterede vira direkte i hjernetumorer hos mus, ønskede Van den Pol at finde en mere effektiv kræftdræbende stamme.
Hans søgen efter en viruskandidat begyndte for seks år siden, da han og hans kolleger testede virkningen af forskellige vira på hjernetumorer i kultur. Gentagne gange kom VSV ud i toppen af bunken. Holdet dyrkede virussen gennem mange generationer og isolerede stammer, der hurtigt inficerede kræftceller, mens de havde en langsom effekt på raske celler. Forskerne kørte for nylig den mest effektive stamme gennem en række tests i levende mus, og de har offentliggjort deres resultater i et nyligt nummer af Journal of Neuroscience .
I sit eksperiment transplanterede holdet glioblastom - den mest almindelige og aggressive form for menneskelig hjernekræft - ind i hjernen på mus. Forud for transplantationen gensplejsede forskere tumorcellerne til at udtrykke en rød markør, som, når den først var inde i hjernen, ville dukke op i lasermikroskopi-scanninger. På samme måde indsatte Van den Pol en grøn markør i VSV-celler og injicerede virussen intravenøst gennem halen. Inden for få dage observerede forskere, at den grønne virus fandt vej til hjernen og selektivt infiltrerede røde tumormasser og individuelle tumorceller, mens de undgik normale celler. Van den Pol siger, at efterhånden som virussen inficerer tumorer, begynder kræftceller at blive grønne og svulme op, indtil de til sidst brister.
Det er som en ballon, siger Van den Pol. Hvis du bliver ved med at blæse luft ind i den, eksploderer den. Kroppen er der stadig, men det er ikke længere en ballon. Og disse er dybest set døde celler, ude af stand til at dele sig længere eller overleve som intakte celler.
Det er endnu ikke klart, hvorfor VSV er så effektiv en tumordræber, selvom Van den Pol har flere teorier. En mulig forklaring kan involvere en tumors svage vaskulære system. Kar, der leverer blod til tumorer, har tendens til at være utætte, hvilket tillader en virus, der rejser gennem blodbanen, at krydse en ellers uigennemtrængelig barriere ind i hjernen, direkte ind i en tumor.
Van den Pol siger, at VSV også kan målrette mod kræftceller på grund af iboende defekter i en tumors immunsystem. Normalt i nærværelse af en virus lancerer normale celler et immunrespons ved at producere interferon, proteiner, der forhindrer virusinfektion i raske celler. Tumorer mangler så stærkt viralt forsvar, hvilket giver et let mål for vira.
Der er flere overvejelser, som holdet skal stå i øjnene, før de går over til kliniske forsøg. I sine test observerede holdet levende scanninger af virussen over et par dage, før de ofrede dyrene til nærmere undersøgelse. Det er stadig at se, hvordan virussen vil virke på hjernen over en længere tidsskala.
Derudover brugte forskerne immunkompromitterede mus. Mens disse mus stadig er i stand til at producere interferon som et lokalt cellulært forsvar, har de et svækket systemisk immunsystem - et der ikke er i stand til at producere B- og T-celler, der ellers ville ødelægge vira. Van den Pol forklarer, at et sådant svækket system gjorde det muligt for holdet at indsætte transplanterede humane tumorer i mus, uden at de blev afvist. Men for at teste virussen som en effektiv terapi, skal teamet sikre sig, at et normalt immunsystem ikke slår virussen ud, før det har en chance for at reagere på tumorer.
Hvad der normalt sker med de fleste af disse tests er, at du har en fin dyremodel, hvor virussen spredes gennem tumoren, siger Samuel Rabkin , associeret virolog i afdelingen for neurokirurgi på Massachusetts General Hospital. I mere realistiske modeller kan værten have en reaktion på virussen, der begrænser effekten.