O conexiune între virusul Zika și vindecarea cancerului de creier?

Nu cu mult timp în urmă, virusul Zika domina titlurile. O nouă infecție nu s-a mai auzit până atunci, însă afectează acum sute de mii de oameni din America Latină, provocând desfigurare și microcefalie la nou-născuți. Microcefalia este cauzată de o dezvoltare întârziată și anormală a creierului, rezultând în dizabilități intelectuale, nanism, funcții motorii slabe și vorbire. Fără nicio vindecare sau chiar vaccinare preventivă disponibilă, multe femei din cele mai afectate regiuni ar fi considerat că ar trebui să amâne orice sarcini planificate.

Virusul a fost de fapt descoperit în 1947 în pădurea Zika din Uganda (și de aici îi vine numele). Agentul patogen este legat de virusuri mai cunoscute care cauzează dengue și febră galbenă. Boala este răspândită în principal de un tip de țânțar și a fost o apariție rară până la epidemiile din 2015-2016, când numai în Brazilia au fost raportate peste 100.000 de cazuri. Boala a provocat îngrijorări deosebite, deoarece a coincis cu perioada premergătoare jocurilor olimpice din Rio de Janeiro din 2016.

În afară de țânțari, virusul poate fi răspândit prin contact sexual și de la mamă la copil în timpul sarcinii sau la naștere. Ultima modalitate de transmitere este o preocupare specială: în timp ce adulții suferă doar simptome foarte ușoare (febră și papură), copiii infectați în timpul sarcinii suferă leziuni cerebrale majore. Motivul pentru aceasta este că infecția virală întârzie dezvoltarea creierului.

Cercetările ulterioare au identificat un motiv mai specific: virusul Zika vizează în mod specific celulele progenitoare neuronale, celulele responsabile de producerea altor neuroni. Acesta este motivul pentru care virusul este foarte periculos pentru fătul în curs de dezvoltare. Celulele progenitoare ale neuronilor sunt abundente în creierul fetal în curs de dezvoltare. Cu toate acestea, doar câteva sunt lăsate în creierul adulților. La adulții cu creier complet format, infecția cu virusul Zika provoacă doar simptome ușoare, dacă există (febră Zika). Dar specificitatea cu care virusul vizează celulele progenitoare neuronale a dat cercetătorilor o idee care ar putea revoluționa tratamentul unuia dintre cele mai letale tipuri de cancer cerebral - glioblastomul.

Glioblastomul este unul dintre cele mai dificile tipuri de cancer de tratat, pacienții supraviețuind rar, chiar și la un an după diagnostic. Din păcate, acesta este și unul dintre cele mai frecvente tipuri de cancer cerebral. Aproximativ 12.000 de persoane sunt diagnosticate cu glioblastom numai în SUA. Revenirea rapidă a bolii chiar și după o intervenție chirurgicală agresivă este cauzată de supraviețuirea câtorva celule stem de glioblastom. Multe tipuri de cancer precum glioblastomul cresc datorită existenței celulelor stem canceroase care dau naștere altor celule tumorale. Celulele stem ale glioblastomului rămân aproape neafectate de toate regimentele de radio și chimioterapie utilizate în prezent pentru tratarea acestei malignități, chiar dacă aceste abordări terapeutice ucid alte celule din tumoră. De asemenea, acestea evită cu succes detectarea și eliminarea de către sistemul imunitar, permițând recreșterea cancerului într-o perioadă scurtă de timp după operație, completând celulele canceroase eliminate prin terapie.

Cercetătorii au observat că celulele stem ale glioblastomului sunt, în multe feluri, foarte asemănătoare cu celulele progenitoare neuronale normale. Prin urmare, infectarea unei persoane cu glioblastom cu virusul Zika ar putea ajuta la tratarea bolii prin eliminarea celulelor stem. Aceasta a fost o idee de bază pe care cercetătorii au testat-o ​​inițial pe celulele canceroase din tumorile obținute din operații. S-a dovedit că virusul într-adevăr ucide celulele stem canceroase, lăsând celulele canceroase aproape neafectate.

Pentru a se asigura în continuare că virusul nu afectează celulele normale ale creierului, oamenii de știință au efectuat experimente pe țesuturile creierului de la pacienții cu epilepsie. Testele nu au detectat nicio deteriorare a acestor celule din cauza infecției virale.

Descoperirile sugerează că combinarea chimioterapiei tradiționale cu tratamentul cu virusul Zika poate ajuta la eliminarea celulelor canceroase stem și non-stem. Un astfel de rezultat va fi cu siguranță benefic pentru pacienți.

Pentru a testa ideea în continuare, oamenii de știință au injectat virusul Zika direct în creierul șoarecilor cu tumori cerebrale. La toate animalele infectate cu boala, creșterea tumorii a încetinit semnificativ și animalele au supraviețuit mai mult.

Cercetătorii sugerează că virusul Zika poate fi injectat în creierul unui pacient cu glioblastom în momentul intervenției chirurgicale.Chimioterapia ulterioară va elimina celulele canceroase rămase care au supraviețuit intervenției chirurgicale, iar virusul Zika va ucide celulele stem reziduale ale glioblastomului. Descoperirile publicate sugerează, de asemenea, că virusul poate fi proiectat în continuare pentru a fi mai ușor eliminat din celulele normale ale creierului sănătos, folosind sistemul imunitar al pacientului. În acest scop au fost deja dezvoltate tulpini mai puțin dăunătoare ale virusului și au demonstrat un anumit succes în experimentele pe animale.

Rămâne de văzut dacă se poate dezvolta o abordare terapeutică de succes pentru tratarea glioblastomului mortal folosind virusul Zika. Calea către utilizarea viitoare a tratamentului bazat pe Zika în spitale va fi probabil lungă. Cu toate acestea, rezultatele originale sunt foarte încurajatoare. Această nouă abordare este un alt exemplu fascinant al unui număr tot mai mare de noi instrumente inovatoare care sunt în curs de dezvoltare pentru a trata o varietate de tipuri de cancer.

Referințe

Bleeker, Fonnet E, Molenaar, Remco J; Leenstra, Sieger (2012) Progrese recente în înțelegerea moleculară a glioblastomului. Jurnalul de Neuro-Oncologie. 108 (1): 11-27. PMC3337398.

Lathia J, Mack SC, Mulkearns-Hubert EE, Valentim CLL, Rich JN (2015). Celulele stem canceroase în glioblastom. Gene și dezvoltare, 29 (12), 1203–1217. doi: 10.1101 / gad.261982.115.

Rasmussen, Sonja A, Jamieson, Denise J, Honein, Margaret A, Petersen, Lyle R (2016) Zika Virus and Birth Defects - Reviewing the Evidence for Causality. New England Journal of Medicine. 374 (20): 1981–7. doi: 10.1056 / NEJMsr1604338.

Zhu Z, Gorman MJ, McKenzie LD, Chai JN, Hubert CG, Prager BC, Fernandez E, Richner JM, Zhang R, Shan C, Wang X, Shi P, Diamond MS, Rich JN, Chheda MG. Virusul Zika are activitate oncolitică împotriva celulelor stem glioblastomului. Jurnalul de Medicină Experimentală, 5 septembrie 2017 doi: 10.1084 / jem.20171093.

Acest articol invitat a apărut inițial pe blogul premiat de sănătate și știință și comunitatea tematică a creierului, BrainBlogger: Virusul mortal Zika ar putea vindeca cancerul de creier?