Врачи теперь используют вирусы, убивающие рак, для лечения некоторых пациентов с летальными, быстрорастущими опухолями головного мозга. Клинические испытания показывают, что эти терапевтические вирусы безопасны, но менее эффективны, чем ожидалось.
Новое исследование, проведенное исследователями в Центре комплексного рака штата Огайо – Госпиталь им. Артура Дж. Джеймса и исследовательский институт Ричарда Солове (OSUCCC – Джеймс), показывает, что причина этого частично связана с собственной иммунной системой пациента, который быстро работает для устранения противоопухолевого вируса.
Результаты, опубликованные в журнале Nature Medicine, показывают, что организм реагирует на противораковый вирус, как и на инфекцию. Через несколько часов специализированные иммунные клетки, называемые клетками естественного киллера (НК), перемещаются в целях исключения терапевтического вируса в головном мозге.
Исследователи обнаружили, что NK-клетки атакуют вирусы, когда они экспрессируют определенные молекулы на их поверхности под названием NKp30 и NKp46. «Эти рецепторные молекулы позволяют NK-клеткам распознавать и уничтожать противораковые вирусы до того, как вирусы могут уничтожить опухоль», – говорит соавтор доктор Майкл А. Калигиури, директор Центра всестороннего рака штата Огайо и главный исполнительный директор больницы Джеймса Рака и Исследовательский институт Солове, и старший автор исследования.
«Когда мы блокировали эти рецепторы, у вируса больше времени на работу, и мыши с этими опухолями головного мозга живут дольше. Следующий шаг – блокировать эти молекулы на NK-клетках у пациентов с глиобластомой и посмотреть, можем ли мы улучшить их исход », – говорит Калигиури, который также является председателем Фонда национального страхования от John L. Marakas в Cancer Research.
Это исследование вирусов, вызывающих рак-клеточный или онколитический, является примером ценности трансляционных исследований, в которых проблема, наблюдаемая во время клинических испытаний, изучается в лаборатории для разработки решения.
«В этом случае клинические испытания онколитических вирусов оказались безопасными для использования в головном мозге, но после лечения мы обнаружили значительное количество иммунных клеток в опухолях головного мозга», – говорит старший автор и нейрохирург д-р E. Antonio Chiocca, который был профессором и председателем неврологической хирургии в Университете штата Огайо.
«Чтобы понять этот процесс, мы вернулись в лабораторию и показали, что NK-клетки быстро проникают в опухоли у мышей, которые лечились терапевтическим вирусом. Эти NK-клетки также сигнализируют, что другие воспалительные клетки проникают и уничтожают вирус, убивающий рак, в опухоли ».
В исследовании использовали онколитический вирус простого герпеса, ткань опухоли глиобластомы человека и мыши, в одном из которых были размещены как клетки глиобластомы человека, так и человеческие NK-клетки. Основные технические результаты:
Репликация терапевтического вируса в опухолевых клетках на животной модели быстро привлекала подмножества NK-клеток к месту опухоли;
NK-клетки в опухолях активировали другие иммунные клетки (т. Е. Макрофаги и микроглии), которые обладают как противовирусными, так и противораковыми свойствами;
Истощение NK-клеток улучшает выживаемость опухолевых мышей, обработанных терапевтическим вирусом;
NK-клетки, которые уничтожают инфицированные вирусом опухолевые клетки, экспрессируют молекулы рецептора NKp30 и NKp46, которые распознают вирус.
«Как только мы идентифицируем молекулы на клетках глиобластомы, с которыми связаны эти NK-клеточные рецепторы, мы могли бы использовать их для выявления пациентов, которые будут чувствительны к этой терапии», – говорит Калигиури.