Создан вирус, который выборочно уничтожает раковые клетки, не трогая здоровые ткани организма

Создан вирус, который выборочно уничтожает раковые клетки, не трогая здоровые ткани организма

Ученые Новосибирского госуниверситета доказали, что новый онколитический вирус со встроенным иммуностимулирующим геном и дополнительной мутацией разрушает раковые клетки и почти не вредит здоровым. Этот вирус был создан ранее в НГУ на основе аденовируса 6 серотипа. Он, по идее, должен не только поражать раковые опухоли, но и усиливать иммунный ответ организма на происходящие в нем процессы.

Исследованием свойств онколитического вируса, созданного на основе аденовируса 6 серотипа, модифицированного путем встройки иммуностимулирующего гена, занимается магистрант первого года обучения, инженер лаборатории новых биомедицинских технологий Факультета естественных наук Новосибирского государственного университета (ФЕН НГУ) Анастасия Пак. Данную работу она проводит совместно с младшим научным сотрудником лаборатории Дарьей Забелиной под научным руководством доктора биологических наук, профессора, академика РАН, главного научного сотрудника лаборатории биомедицинских технологий ФЕН НГУ Сергея Нетесова.

Исследование свойств нашего генно-модифицированного онколитического вируса мы начали с доказательства правильности проведенной нами встройки трансгена. При этом нами была проведена предварительная оценка экспрессии этого встроенного гена и кодируемого им белка, относящегося к семейству интерферонов, в клетках линии аденокарциномы легкого человека, которые были заражены этим вирусом. Мы установили, что наш трансген действительно правильно вставлен в аденовирус, и мы детектируем наличие его мРНК и сам иммуномодулирующий белок в раковых клетках, зараженных нашим онколитическим вирусом. Далее мы проверили его цитотоксичность (то есть способность разрушать живые клетки организма, вызывая их гибель) и сравнили ее с той, которой обладает «дикий» (то есть немодифицированный) тип того же вируса, — рассказала Анастасия Пак.

В экспериментах на линиях здоровых клеток генно-модифицированный вариант аденовируса показал себя значительно менее цитотоксичным, чем «дикий» тип, а на линиях раковых клеток разницы в этом показателе замечено не было — оба вируса оказались в одинаковой степени способными к разрушению пораженных клеток. Таким образом была показана селективность вируса, то есть его способность избирательно влиять на опухоли, оставляя здоровые ткани незатронутыми.

Результаты проведенных исследований говорят о том, что нам удалось сконструировать онколитический вирус, заражающий только опухолевые клетки и почти не наносящий вреда здоровым. В природе такой вирус не встречается — он может быть получен только в лабораторных условиях, — пояснила Анастасия Пак.

Пока исследования проводились in vitro — на линиях клеток. В качестве здоровых клеток использовались фибробласты (основные клетки соединительных тканей) и кератиноциты (основные клетки эпидермиса) человека, а в качестве патологических — линии клеток аденокарциномы легкого человека. Во втором полугодии текущего года планируется провести исследование онколитического вируса в синергии с химиотерапией на линиях клеток.

В настоящее время онколитические препараты на основе вирусов разрабатываются и начинают внедряться в клиническую практику во многих странах.

Здоровые клетки при заражении вирусом вырабатывают и выделяют антивирусные белки интерфероны. Они придают соседним клеткам невосприимчивость к вирусной инфекции. В опухолях все устроено иначе — это беспорядочное нагромождение клеток, которые слабо взаимодействуют между собой. По этой причине на них могут легко накапливаться частицы вируса, попадающие в ткань из кровотока. Ситуация усугубляется тем, что в клетках опухолей зачастую не функционируют механизмы противовирусной защиты и не вырабатываются интерфероны. Именно в опухолевых клетках создаются условия, оптимальные для размножения вируса, вследствие их интенсивного деления и иных процессов, благоприятствующих вирусной репликации, — сказала Анастасия Пак.

Как пояснила магистрант, в последние годы установлено, что при воздействии на опухолевые клетки онколитические вирусы не ограничиваются их разрушением. Этот процесс высвобождает опухолевые антигены и «включает» факторы опасности, в результате чего активизируются клетки иммунной системы и начинают атаковать опухоль. Важно, что онколитический вирус активирует еще и другие молекулы, в том числе противовоспалительные цитокины, благодаря чему противоопухолевый ответ становится настолько мощным, что может разрушить не только первичный очаг опухоли, в которую внедрен путем инъекции, но и метастазы в организме.

Источник: НГУ

Мягкая сила: инженеры скопировали хобот слона, чтобы создать идеального робота-помощника
Почему в подвалах старых домов становится не по себе и мерещатся призраки? Ученые нашли невидимого виновника