Сибирские ученые объединили химиотерапию с онколитическими вирусами для лечения опухолей

Химиотерапия работает эффективней вместе с онколитическим вирусом. Такой вывод сделали исследователи из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН. Комбинированный метод уже использован при лечении глиом. Он показал эффективность на клеточных культурах и модельных животных.

По словам ученых, глиома — это агрессивная и трудноизлечимая опухоль, которая поражает центральную нервную систему. Стандартным методом лечения глиомы является хирургическое удаление новообразования с последующей химиотерапией темозоломидом и радиотерапией. Однако глиомы проявляют устойчивость к различным методам лечения, что снижает эффективность терапии. Например, опухолевые клетки глиом могут исправлять повреждения ДНК, вызванные химиотерапевтическими препаратами, что делает их устойчивыми к лечению.

Для решения этой проблемы исследователи предложили дополнить противоопухолевое действие химиопрепарата онколитическим вирусом. «Для использования этих вирусов в терапии предпочтение отдается либо вирусам, непатогенным для человека (то есть вирусам животных, птиц и так далее), либо ослабленным штаммам вирусов человека. Наш вирус создан на основе штамма вируса осповакцины L-IVP, который использовался до 1980-х годов для создания противооспенной вакцины: он уже показал, что действительно безопасен и хорошо переносится людьми. Дополнительно наши коллеги из Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии «Вектор» ослабили данный штамм в отношении здоровых клеток и нацелили на опухолевые», — рассказывает младший научный сотрудник лаборатории биотехнологии ИХБФМ СО РАН Алиса Борисовна Агеенко.

Для того чтобы вирусный препарат мог воздействовать на раковые клетки, ученые из ГНЦ ВБ «Вектор» удалили из генома вируса некоторые гены. Среди них были такие, которые кодируют фермент тимидинкиназу и ростовой фактор. Эти вещества участвуют в синтезе ДНК и стимулируют рост клеток, что помогает вирусу заражать новые клетки.

Вместо удаленных генов ученые добавили гены человеческого ГМ-КСФ. Этот белок участвует в созревании иммунных клеток и стимулирует местный противоопухолевый иммунный ответ. Также был добавлен ген онкотоксического белка лактаптина. Этот белок вызывает гибель раковых клеток.

Глиомы могут изменять иммунную систему так, чтобы она не замечала раковые клетки. Они становятся невидимыми для иммунитета. Онколитические вирусы помогают сделать опухоль видимой для иммунной системы. Вирусы распознают раковые клетки, размножаются в них и разрушают их. При этом из клеток высвобождаются опухоль-специфические антигены. Они помогают организму формировать иммунный ответ против раковых клеток. Антигены привлекают иммунные клетки в опухоль и «подсвечивают» её, как прожектор. Это помогает иммунной системе обнаружить раковые клетки и уничтожить их.

Дальнейшие исследования на лабораторных животных — мышах — показали, что новый метод более эффективен по сравнению с традиционным лечением темозоломидом. Введение только темозоломида привело к замедлению роста пересаженных опухолей всего на 33 процента. Однако совместное применение с онколитическим вирусом позволило уменьшить размер опухолей до 96 процентов по сравнению с контрольной группой животных, не получавших лечение.

После анализа образцов пересаженных опухолей после лечения ученые обнаружили, что разрушение опухолевой ткани было более выраженным при использовании сначала онколитического вируса, а затем темозоломида. Это согласуется с результатами экспериментов на клеточных культурах.