Вирус зика уничтожил глиобластому: Глиобластома у Мышей, Уничтоженная Вирусом Зика

Глиобластома у Мышей, Уничтоженная Вирусом Зика

Может ли быть полезным использование потенциально разрушительного вируса, такого как вирус Зика, для лечения? На первый взгляд это кажется несколько нелогичным. Однако пресс-релиз Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе говорит об обратном. Хотя вирус Зика вызывает микроцефалию и другие неврологические дефекты, новое исследование показывает, что этот же вирус способен разрушать глиобластому у мышей. Узнайте, как этот вирус играет роль в активации иммунных клеток, в публикации исследования в JCI Insight.

Исследование

Глиобластома и Иммунотерапия

Как правило, глиобластома, редкий тип астроцитомы, трудно поддается лечению. Это потому, что опухоль невероятно агрессивна и быстро прогрессирует. Фактически, эти опухоли, которые обычно начинаются в головном мозге, способны обеспечивать собственное кровоснабжение. В результате многим врачам трудно надлежащим образом вмешаться и устранить первопричину рака. Но теперь исследователи считают, что вирус Зика может помочь улучшить иммунотерапию пациентов с глиобластомой. По данным Национального института рака (NCI), иммунотерапия — это форма лечения рака и биологическая терапия, при которой для лечения рака используются вещества, полученные из живых организмов или созданные из них. NCI продолжает:

В рамках своей нормальной функции иммунная система обнаруживает и уничтожает аномальные клетки и, скорее всего, предотвращает или сдерживает рост многих видов рака. Иммунотерапия помогает иммунной системе лучше бороться с раком.

Вирус Зика как Ингибитор Глиобластомы

В этом исследовании ученые трансплантировали раковые клетки мозга в мозг мыши. Эта идея была впервые представлена в исследовании 2017 года, в ходе которого было обнаружено, что вирус Зика способен разрушать эти клетки, которые часто плохо поддаются нормальному лечению. После трансплантации у мышей стали развиваться опухоли глиобластомы. Чтобы определить влияние вируса Зика на эти опухоли, исследователи вводили вирус в опухоли. Для сравнения, они также вводили соленую воду другим мышам с опухолями. Некоторые результаты включают:

• Вирус Зика вызвал высокий уровень иммунного ответа, привлекая к опухоли ряд иммунных и Т-клеток. В результате у мышей, получавших вирус Зика, шансы на выживание были значительно выше.
• Вирусное лечение стимулировало устойчивую иммунологическую память у мышей. Через 18 месяцев исследователи попытались воспроизвести опухоль глиобластомы в другой области мозга мышей. Однако только одна мышь не смогла уничтожить опухоль через несколько недель. Все другие мыши, ранее получавшие вирус Зика, смогли предотвратить метастазирование и разрушить глиобластому.
• Глиобластома подавляет PD-1, не позволяя иммунной системе подавлять рост опухоли. После лечения мышей отдельно вирусом Зика или ингибитором PD-1, а затем в сочетании друг с другом, исследователи определили, что это комбинированное лечение значительно улучшило выживаемость.

Хотя эти результаты интересны и потенциально многообещающи, необходимы дополнительные исследования. Поскольку вирус Зика ранее вызывал неврологические проблемы и врожденные дефекты у плодов и младенцев, существует моральная загадка, связанная с изучением этого типа лечения у людей. Однако может ли он работать с ослабленной формой вируса Зика? В будущем исследователи могут изучить это как вариант для пациентов с раком мозга.

Вирус Зика

Вирус Зика, который в первую очередь распространяется и передается комарами Aedes, наиболее распространен на островах Тихого океана, в Юго-Восточной Азии и в тропической Африке. Дополнительные пути передачи включают половой контакт, переливание крови и передачу от матери нерожденному ребенку. Хотя во многих случаях этот вирус протекает в легкой форме, этот вирус может быть опасен для беременных и их будущих детей. Вирус Зика может вызывать врожденные дефекты, неврологические дефекты, мертворожденные роды и другие проблемы со здоровьем. Обычно симптомы возникают в течение 3-14 дней после заражения. В большинстве случаев симптомы длятся около 2-7 дней. Это включает:

• Лихорадка
• Боль в мышцах и суставах
• Покраснение глаз
• Головная боль
• Сыпь
• Общее недомогание

Поскольку в большинстве случаев вирус Зика протекает в легкой форме и не требует лечения, пациенты должны отдыхать, пить много жидкости и принимать безрецептурные препараты для снижения температуры. Однако пациенты могут обратиться за медицинской помощью, если их состояние ухудшится.

Узнайте больше о вирусе Зика здесь.

Глиобластома

Глиобластома, образующаяся в звездчатых клетках астроцитов, представляет собой агрессивный рак головного мозга. Примерно 20% всех диагнозов опухолей головного мозга — это глиобластомы. Факторы риска включают предшествующую лучевую терапию и генетические нарушения, хотя основная причина неизвестна. В целом вероятность развития глиобластомы у мужчин выше, чем у женщин. К сожалению, из-за того, насколько агрессивен этот рак, средняя выживаемость после постановки диагноза составляет всего около 14 месяцев (1 год 2 месяца). Симптомы включают:

• Постоянные головные боли
• Тошнота и рвота
• Потеря аппетита
• Потеря равновесия и координации
• Затрудненное мышление или речь
• Прерывания сна
• Двойное или нечеткое зрение
• Судороги
• Изменения настроения, поведения и личности
• Мышечная слабость
• Умственное замешательство

Узнайте больше о глиобластоме здесь.

Ученые предлагают использовать вирус Зика для борьбы с «раком Маккейна»

https://ria.ru/20170905/1501819473.html

Ученые предлагают использовать вирус Зика для борьбы с «раком Маккейна»

Ученые предлагают использовать вирус Зика для борьбы с «раком Маккейна» — РИА Новости, 05.09.2017

Ученые предлагают использовать вирус Зика для борьбы с «раком Маккейна»

. Вирус Зика оказался способен проникать внутрь раковых клеток в мозге человека, что позволяет использовать его или его более безопасные аналоги для борьбы с… РИА Новости, 05.09. 2017

2017-09-05T16:35

2017-09-05T16:35

2017-09-05T16:36

/html/head/meta[@name=’og:title’]/@content

/html/head/meta[@name=’og:description’]/@content

https://cdnn21.img.ria.ru/images/sharing/article/1501819473.jpg?15018191721504618608

сша

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2017

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4. 7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

1

5

4.7

96

[email protected]

7 495 645-6601

ФГУП МИА «Россия сегодня»

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

открытия — риа наука, сша

Открытия — РИА Наука, Наука, США

МОСКВА, 5 сен – РИА Новости. Вирус Зика оказался способен проникать внутрь раковых клеток в мозге человека, что позволяет использовать его или его более безопасные аналоги для борьбы с глиобластомой и другими «безнадежными» формами злокачественных опухолей, говорится в статье, опубликованной в Journal of Experimental Medicine.

«Вирус Зика атакует «заготовки» нервных клеток в мозге зародыша, и мы предположили, что подобные предпочтения вируса можно использовать и для борьбы с глиобластомой. Необходимо понимать, что наше исследование является лишь первым шагом на пути к созданию безопасных и эффективных штаммов вируса, которые могли бы бороться с раком. Необходимо провести преклинические тесты, чтобы уверить публику в том, что вирус не «возьмется за старое», — заявил Майкл Даймонд (Michael Diamond) из университета Вашингтона в Сент-Луисе (США).

15 августа 2017, 11:23

Генетики из Йеля нашли мутации, вызывающие «рак Маккейна»

Различные формы рака головного и спинного мозга являются относительно редкими по сравнению с раком груди, простаты или кишечника, однако их редкость компенсируется тем, что фактически все из них являются крайне агрессивными и опасными для человека. Приобретение такого рака в большинстве случаев ведет к быстрой гибели пациента из-за сложностей в применении химиотерапии или невозможности хирургического вмешательства.

Рак мозга чаще всего поражает детей, а не взрослых. Всего один из нескольких подвидов этих опухолей, глиобластома, является причиной 15% всех смертей от рака среди младенцев. До сих пор не было известно средств, которые могли бы предотвратить развитие этих опухолей и при этом не вызвать массовую гибель здоровых клеток мозга. Относительно недавно ученые обнаружили, что таволга и некоторые другие растения содержат в себе вещества, способные подавлять этот рак.

8 февраля 2017, 12:56

Ученые из России нашли растение, защищающее человека от рака мозга

Даймонд и его коллеги, несколько лет изучающие вирус Зика, обратили внимание на то, что его главные «жертвы», стволовые клетки нервной ткани, очень похожи по своим свойствам и поведению на «взбунтовавшиеся» клетки, порождающие глиобластому и некоторые другие формы рака мозга.

Руководствуясь этой идеей, ученые извлекли раковые клетки из опухолей пациентов, недавно переживших операцию по ее удалению, и проверили, будет ли вирус Зика заражать их. Результаты этих опытов превзошли все ожидания биологов – оба штамма вируса, которые они использовали, успешно проникли и полностью уничтожили стволовые раковые клетки, не трогая при этом другие типы тканей мозга.

Подобная избирательность вируса, как объясняют ученые, в принципе позволяет использовать его для «зачистки» мозга от остатков глиобластомы после химиотерапии или хирургического удаления опухоли. Команда Даймонда проверила, так ли это, вырастив нескольких мышей, в чье тело была имплантирована опухоль, и попытавшись уничтожить ее при помощи вируса.

Как показали эти опыты, «вирусотерапия» заметно замедлила рост опухолей и значительно продлила жизнь мышам. При этом вирус Зика сделал опухоль чувствительной к действию некоторых видов химиотерапии, которые раньше не действовали на глиобластому, что говорит о возможности их совместного применения для достижения максимальной эффективности лечения.

26 июля 2017, 15:43

Биологи превратили куркуму в наночастицы, убивающие рак

Сейчас Даймонд и его коллеги работают над созданием новых штаммов вирусов Зика, которые бы были более безопасными для организма человека и не обладали способностью заражать других людей. Если эти вирусы окажутся безопасными, то ученые ожидают, что в скором времени они смогут приступить к доклиническим и клиническим испытаниям.

Вирус Зика помогает уничтожить смертельный рак мозга у мышей – Медицинская школа Вашингтонского университета в Сент-Луисе

Посетите новостной центр

Пресс-релиз

Вирусная терапия может раскрыть потенциал иммунотерапии глиобластомы

Getty Images

Вирус Зика может активировать иммунные клетки для уничтожения агрессивного рака головного мозга у мышей, давая мощный импульс действию иммунотерапевтического препарата и пробуждая длительную иммунологическую память это может предотвратить рецидив опухоли в течение как минимум 18 месяцев, согласно исследованию, проведенному исследователями из Медицинской школы Вашингтонского университета в Сент-Луисе.

Вирус Зика, опустошивший Америку и оставивший у многих младенцев необратимые повреждения головного мозга, может иметь и положительную сторону. Согласно исследованию, проведенному исследователями из Вашингтона, вирус может активировать иммунные клетки для уничтожения агрессивного рака мозга у мышей, давая мощный импульс иммунотерапевтическому препарату и вызывая длительную иммунологическую память, которая может предотвратить рецидив опухоли в течение как минимум 18 месяцев. Университетская школа медицины в Сент-Луисе.

Выводы, опубликованные в онлайн-журнале JCI Insight, предполагают, что вирус Зика может быть ключом к раскрытию потенциала иммунотерапии глиобластомы, смертельного рака мозга, который обычно приводит к смерти в течение двух лет. Иммунотерапия направлена ​​на то, чтобы превратить собственную иммунную систему организма в оружие для уничтожения раковых клеток. Этот подход доказал свою эффективность при раке крови, кожи и некоторых других видах рака, но до сих пор он показал ограниченную пользу для пациентов с глиобластомой.

«Глиобластома — это сложное заболевание, потому что оно прогрессирует очень быстро, и у нас нет никаких вмешательств, которые в конечном итоге изменят его течение», — сказал соавтор Милан Г. Чхеда, доктор медицинских наук, доцент медицины и неврологии. «Мы можем лечить первоначальную опухоль, но рецидивы быстры и неизбежны. Используя вирус Зика, мы заставляем иммунную систему реагировать на неэффективную иммунотерапию. Это также закладывает основу для предотвращения рецидивов, позволяя нам преодолеть два основных препятствия на пути к эффективному лечению».

Глиобластома является наиболее распространенной и агрессивной формой рака головного мозга. Ежегодно в США диагностируется около 12 000 человек, а средняя продолжительность жизни составляет всего 14 месяцев. В 2017 году Чхеда и соавтор Майкл С. Даймонд, доктор медицинских наук, профессор медицины Герберта С. Гассера и профессор молекулярной микробиологии, патологии и иммунологии, показали, что вирус Зика убивает стволовые клетки рака мозга, тип клеток, наиболее устойчивых к стандартным обработкам.

Чтобы лучше понять, как вирус Зика действует против рака мозга, Чхеда, Даймонд и их коллеги, в том числе соавторы Шармила Наир, доктор философии, преподаватель медицины, и Лучано Маццокколи, доктор философии, и Ариджита Джаш, доктор философии, оба постдокторские исследователи в Лаборатория Чхеды — трансплантировала клетки рака мозга в мозг мышей. Неделю спустя они вводили вирус Зика в быстрорастущие опухоли мышей или в стерильную соленую воду для сравнения.

Лечение вируса Зика резко повысило шансы животных на выживание: до 63% с 10% для одной линии раковых клеток и до 37% с 0% для другой. Дальнейший анализ показал, что вирус привлек большое количество иммунных клеток многих видов к опухолям, наиболее важными из которых являются так называемые цитотоксические Т-клетки, тип иммунных клеток, специализирующихся на уничтожении раковых клеток.

Более того, лечение вируса Зика индуцировало длительную иммунологическую память. Исследователи повторно ввели опухоль в другую сторону мозга мышей через полтора года после первоначальной опухоли. Все мыши, кроме одной, уничтожили новую опухоль в течение нескольких недель.

Многие опухоли создают вокруг себя подавляющую среду, препятствующую эффективному иммунному ответу. Подавление частично создается так называемыми молекулами иммунных контрольных точек, такими как PD-1, которые удерживают иммунные клетки, убивающие раковые клетки, называемые цитотоксическими Т-клетками, «выключенными» и неспособными атаковать. Иммунотерапевтические препараты, нацеленные на PD-1, успешно используются для лечения рака кожи, крови, легких и других видов рака.

Но не глиобластома. Наряду с отключением иммунных клеток, глиобластомам удается сдерживать большинство из них. По словам Чхеды, активации иммунных клеток недостаточно для уничтожения опухоли, если вокруг всего несколько иммунных клеток. Но, продолжил он, способность вируса Зика привлекать большое количество иммунных клеток к опухоли — в сочетании с иммунотерапией для освобождения их от подавления — может склонить чашу весов в сторону разрушения опухоли.

Чтобы выяснить это, исследователи имплантировали раковые клетки в мозг мышей, а затем лечили животных вирусом Зика, антителом, которое ингибирует PD-1, оба или ни один из них. Только лечение вирусом Зика и только ингибирование PD-1 увеличивали выживаемость примерно до 60% с примерно 30%. Комбинация приблизила выживаемость к 90%.

Результаты обнадеживают, но вирус Зика наиболее известен тем, что вызывает повреждение головного мозга у плода, поэтому любая терапия, предполагающая введение вируса в мозг человека, вызывает опасения по поводу безопасности. Исследователи повторили ключевые эксперименты с ослабленной формой вируса и обнаружили те же многообещающие результаты в борьбе с раком, хотя и не столь выраженные. Они планируют дополнительные исследования для оценки безопасности и эффективности ослабленного вируса для лечения пациентов с глиобластомой.

Наир С., Маццокколи Л., Джаш А., Говеро Дж., Байс С.С., Ху Т., Фонтес-Гарфиас С.Р., Шан С., Окада Х., Шреста С. , Рич Дж.Н., Ши П.И., Даймонд М.С., Чхеда М.Г. Онколитическая активность вируса Зика требует CD8+ Т-клеток и усиливается блокадой иммунных контрольных точек. Взгляд JCI. 11 января 2021 г. DOI: 10.1172/jci. понимание.144619.

Эта работа была поддержана грантами Фонда Роберта Дж. Клеберга-младшего и Хелен К. Клеберг; Фонд исследований рака Элвина Дж. Сайтмана; Фонд LEAP Вашингтонского университета; Фонд образования и исследований ДеНардо; Фонд исследования рака; Благотворительный фонд Дорис Дьюк, номер гранта 2015215; Национальный институт здравоохранения (NIH), номер гранта R01NS117149, R35CA197718, R01CA238662 и R01NS103434; Марк и Кэти Фредериксон; друзья и семьи Ларри Старка и Бретта Пикла; и Инвестиционная программа Siteman Онкологического центра Элвина Дж. Сайтмана при финансовой поддержке Фонда еврейской больницы Барнса и Фонда Барнарда.

1500 преподавателей Медицинской школы Вашингтонского университета также являются медицинским персоналом детских больниц Барнс-Джуиш и Сент-Луис. Медицинская школа является лидером в области медицинских исследований, обучения и ухода за пациентами и входит в десятку лучших медицинских школ страны по версии US News & World Report. Медицинская школа связана с BJC HealthCare благодаря своим связям с детскими больницами Barnes-Jewish и St. Louis Children.

Могут ли ученые «взломать» вирус Зика, чтобы убить рак мозга?

(Изображение предоставлено Shutterstock)

Распространяемый комарами Вирус Зика , известный своей связью с повреждением головного мозга у младенцев, рожденных от инфицированных матерей, может нацеливаться и уничтожать рак мозга, как обнаружили ученые.

Новое исследование показало, что вирус Зика проникает в клетки мозга с помощью специального молекулярного ключа, и ученые считают, что вирус можно изменить так, чтобы он заражал только раковые клетки мозга, оставляя  здоровые клетки невредимыми.

Агрессивный рак мозга глиобластома часто не поддается стандартному лечению рака , потому что болезнь превращает нормальные клетки мозга в стволовые клетки . В то время как типичные нейроны перестают делиться после стольких репликаций, стволовые клетки могут воспроизводиться бесконечно долго и вырастить совершенно новую опухоль всего из нескольких клеток. Пациенты обычно выживают менее чем через 20 месяцев после постановки диагноза глиобластомы; даже если рак может быть вызван ремиссией, опухоли обычно снова растут и уносят жизнь пациента в течение 12 месяцев.

Но там, где стандартные методы лечения не работают, вирус Зика может предложить новую стратегию уничтожения смертельной болезни, согласно двум исследованиям, опубликованным 16 января в журналах Cell Reports и Cell Stem Cell .

Связанный: 9 самых смертоносных вирусов на Земле

«Хотя нам, вероятно, потребуется модифицировать обычный вирус Зика, чтобы сделать его более безопасным для лечения опухолей головного мозга, мы также можем воспользоваться преимуществами механизмов вирус использует для разрушения клеток, чтобы улучшить методы лечения глиобластомы», — старший автор доктор Джереми Рич, директор нейроонкологии и Института опухолей головного мозга в Калифорнийском университете в Сан-Диего, 9 лет. 0039 говорится в заявлении . (Рич и его коллеги написали статью о стволовых клетках клеток.) 

Когда вирус Зика поражает развивающийся плод, вирус тормозит развитие мозга, воздействуя на нейральные стволовые клетки и останавливая их пролиферацию. Рич и его соавторы задались вопросом, можно ли использовать стратегию вируса для уменьшения опухолей головного мозга. В исследовании 2017 года , опубликованном в Журнале экспериментальной медицины, команда ученых проверила свою теорию и обнаружила, что вирус Зика на самом деле предпочитает заражать стволовые клетки глиобластомы нормальным клеткам мозга — по крайней мере, в чашках Петри и мышиных моделях вируса. болезнь. Причина такого предпочтения до сих пор оставалась загадкой.

Чтобы узнать, как вирус Зика разрушает мембраны раковых клеток, ученые просканировали поверхность вируса на наличие интегринов — рецепторов, которые вирусы часто используют, чтобы прикрепляться к клеткам своих жертв и проникать внутрь. Идентифицировав различные интегрины на поверхности вируса, исследователи заблокировали каждый из них белком. Затем они выпустили модифицированный вирус в лабораторную чашку, содержащую смесь нормальных и раковых стволовых клеток мозга. Если определенный интегрин помог вирусу Зика проникнуть в клетки мозга, блокирование рецептора должно остановить распространение инфекционного вируса.

Путем проб и ошибок группа ученых выяснила, что интегрин под названием αvβ5 служит ключом, позволяющим вирусу Зика проникать в клетки мозга.

«Когда мы блокировали другие интегрины, разницы не было, — сказал Рич. «Но в случае с αvβ5 блокирование его антителом почти полностью заблокировало способность вируса заражать стволовые клетки рака мозга и нормальные стволовые клетки мозга».

Связанный: 5 фактов о раке мозга

Согласно исследованию, αvβ5 состоит из двух половин: αv и β5. Первая половина появляется в изобилии на стволовых клетках мозга, что может помочь объяснить, как вирус воздействует как на здоровые, так и на раковые стволовые клетки мозга. Однако вторая половина в основном появляется на раковых клетках и делает опухоли более агрессивными с точки зрения скорости их распространения.

По этой причине глиобластомы могут быть более уязвимы для инфекции Зика, чем нормальные стволовые клетки головного мозга. Команда подтвердила эту идею, введя Зика в органоиды человеческого мозга — крошечные модели человеческого мозга , выращенные в лабораторной посуде. В мини-мозгах вирус достоверно заражал раковые клетки чаще, чем здоровые клетки. Но без интактного рецептора αvβ5 вирус вообще не мог инфицировать клетки.

Второе исследование, опубликованное в Cell Reports, также подтвердило, что αvβ5 наделяет вирус Zika способностью уничтожать рак.

Используя метод редактирования генов CRISPR , исследователи выборочно удалили определенные гены из стволовых клеток глиобластомы и подвергли каждую мутантную опухоль воздействию вируса Зика. Когда они удалили ген, содержащий инструкции по созданию αvβ5, вирус Зика больше не мог захватывать раковые клетки. Открытие «имело смысл», потому что αvβ5 появляется в таких больших количествах на нейральных стволовых клетках, основной мишени вируса, считает старший автор Тарик Рана, профессор и заведующий отделением генетики факультета педиатрии Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего. и онкологический центр Moores, говорится в заявлении.

Связанный: 7 странных факторов, повышающих риск развития рака (и 1, не повышающих) вирус Зика, чтобы воздействовать на рак, щадя здоровые клетки.

Другие смертельные вирусы также могут служить оружием против рака мозга. В исследовании, опубликованном в 2018 году в The New England Journal of Medicine , исследователи лечили пациентов с глиобластомой генетически модифицированным полиовирусом и обнаружили, что более 20% остались живы через три года по сравнению с 4% пациентов, получивших стандартное лечение. , Живая наука сообщила в то время . Поскольку область виротерапии продолжает расти, некогда смертельные заболевания могут оказаться мощным оружием в борьбе с раком.