Известно, что эти псевдоорганизмы сами способны стать первопричиной онкологических заболеваний, встраиваясь в человеческий геном и нарушая порядок в последовательности ДНК. И, как ни странно, именно вирусы оказались первооткрывателями нового направления в онкологии – онколитической виротерапии.
Онколитические вирусы (дословный перевод: разъедающие опухоль) – уникальные биологические машины, способные выборочно убивать клетки, намеренно выбирая клетки опухоли. Эти вирусы используют сложные биохимические механизмы, желая вывести на «чистую воду» опухолевые клетки, которые в силу своей природной «хитрости» пытаются выглядеть вполне здоровыми. К их несчастью, вирусам знакомы подобные увертки, они проникают в клетки опухоли, запуская программу гибели клеток-мишеней.
Одним из первых вирусов-киллеров стал всем известный вирус, вызывающий герпес. Ученые провели с ним ряд генетических манипуляций, удалив обе копии гена ICP34.5. В итоге вирус «разучился» размножаться в нормальных клетках и предпочел им опухолевые, более того он не только плодился в своих жертвах, но и уничтожал их.
В настоящее время использование онколитических вирусов рассматривается как дополнение к лучевой терапии и химиотерапии. Предлагается несколько стратегий по реализации лечения злокачественных опухолей с использованием подобных вирусных лекарств. Первая подразумевает комбинированное использование онколитического вируса с текущей (стандартной) терапией, хотя такой подход может вызывать ряд вопросов, в частности, необходимо незамедлительно понять уместность такого сочетания (например, радиоактивность может нарушать способность к размножению вируса). Второй подход направлен на выявление и уничтожение возможных барьеров, нарушающих полноценную активность онколитического вируса. Третья методика позволяет объединить действие онколитических вирусов и противоопухолевого иммунитета.
Первым одобренным препаратом на основе онколитических вирусов был Онкорин (Oncorine), который был разрешен к использованию в Китае в 2005 году против опухолей головы и шеи (опухоли кожи лица, нижней и верхней челюсти, нижней и верхней губы, слюнных желез и некоторые другие). Западные фармацевтические компании осторожничают, возможно, из-за более серьезных проверок безопасности лекарственных средств. Несмотря на это, не за горами появление противоопухолевого препарата OncoVEXGM-CSF, созданного для борьбы с меланомой. На разной стадии клинических испытаний находятся десятки других лекарств, основанных на использовании вирусов.
Однако не только вирусы могут выйти на поле битвы с онкологическими заболеваниями. Как оказалось, помощь может прийти и из другого микромира. Микроорганизм листерия (Listeria monocytogenes), не представляющий опасности для иммунной системы, может «разоблачать» и даже уничтожать опухолевые клетки. Научная группа под руководством Клаудии Грэйвкэмп разработала методику, которая позволила обучать иммунную систему распознавать клетки опухоли. Дело в том, что опухолевые клетки часто пытаются «замаскироваться» под нормальные клетки, «оставляя в дураках» грозных макрофагов – иммунную полицию нашего организма. К 2009 году ученые придумали способ «обхитрить» опухолевые клетки: они вводили в листерию маркеры опухоли, и иммунная система, расправляясь с бактерией, осознавала обман, исходящий от якобы здоровых клеток.
В майском выпуске журнала Proceedings of the National Academy of Sciences эта же группа исследователей предложила новый способ борьбы с метастатическими клетками опухоли поджелудочной железы. Ученые использовали способность листерии проникать в опухолевые клетки, обходя стороной здоровые ткани организма. Используя молекулярно-биологические подходы, исследователи «начиняли» бактерий радиоактивным элементом рений-188 и вводили «радиоактивных» бактерий мышам, страдающим метастазирующим раком поджелудочной железы.
При комбинированном подходе уничтожались до 90% метастаз, если же терапия проводилась только путем обучения иммунных клеток, то число метастатических клеток сокращалось на 50%. К сожалению, действие бактериальной терапии на саму опухоль оказалось скромнее – опухоль уменьшалась на 64%, причем было отмечено поражение здоровых тканей, правда, несравнимо меньшее, нежели при традиционной радиотерапии.
Как и в случае с онколитическими вирусами, бактериальная онкотерапия может расширить арсенал инновационных способов борьбы с онкологическими заболеваниями. И если первые противоопухолевые препараты на основе вирусов уже готовы подключиться к борьбе со второй по смертности болезнью в мире, то бактериальное противоопухолевое «оружие» еще ждет своего часа.
Специально для "МК" - кандидат биологических наук, генетик из НИЦ "Курчатовский институт".
