Онкологические вирусы и их применение в онкологии

В 2015 г. в арсенале онкологов официально появился принципиально не новый, но новаторский по сути метод разрушения опухолей с помощью вирусов. Назвать его новым нельзя потому, что первые официальные публикации по его использованию, в ряде случаев успешному, появились еще в 1904—1910 гг. (Dock, 1904; De Pace, 1912). Тогда ученые описали сначала случайное, а затем и намеренное использование для лечения онкологических больных ослабленного (вакцинного) препарата вируса бешенства. Правда, широкого применения этот метод не получил, так как вакцина имела побочные эффекты, а результаты лечения было трудно предсказать.

В течение следующей сотни лет к этому методу неоднократно пытались вернуться. В 1950—1970-е гг. для лечения рака применялись непатогенные штаммы вирусов лихорадки Западного Нила, желтой лихорадки, вируса бешенства, аденовирусов, вируса болезни Ньюкасла и др. Иногда больные полностью выздоравливали, нередко случались и временные ремиссии. Но плохая предсказуемость результатов, незнание научно обоснованных механизмов действия вирусов на опухоль и предубеждения скептиков из контролирующих органов вынуждали врачей отступать.

Новая история онколитических вирусов

Позднее выяснилось, что в отсутствие гена E 1B не реализуется и вторая функция белка E1B-55K (O’Shea et al., 2004), которая состоит в переносе из ядра в цитоплазму вирусных РНК, кодирующих белки вирусной оболочки. В опухолевых клетках эту функцию берет на себя не установленный до сих пор фактор. Таким образом, механизм действия ONYX‑015 еще нуждается в дальнейшем исследовании. Кроме того, за перерождение клеток в раковые могут отвечать не только дефекты белка р53. Есть и другие механизмы ракового перерождения клеток, и в этом случае аденовирусы будут неэффективны.

Все это привело к тому, что к концу 1990-х гг. разработки онколитических вирусов снова затихли. Однако аналог ONYX‑015 под названием онкорин был разрешен для лечения некоторых типов онкобольных с опухолями головы и шеи в Китае, так же, как и рекомбинантный аденовирус с удаленным геном Е1В и дополнительной вставкой гена р53 для усиления онколитических свойств (препарат гендицин) (Guo et al., 2006).

В СССР исследования онколитических свойств вирусов были начаты в 1960—1970-х гг. в Институте полиомиелита и вирусных энцефалитов АМН СССР (Московская обл.). Кроме изучения вирусов полиомиелита и разработок вакцин против них, в институте проводились более широкие исследования, в результате которых вакцинные штаммы вируса полиомиелита были применены для лечения рака. Кроме того, были выделены и типированы несколько других непатогенных для людей энтеровирусов, у которых обнаружились онколитические свойства.

С онколитическими вирусами работала член-корр. АМН СССР доктор медицинских наук М. К. Ворошилова, и в ряде случаев ей удалось добиться серьезных успехов вплоть до полного исчезновения первичной опухоли и метастазов. Однако в 1970-х гг. ее эксперименты были запрещены. Поводом послужил недостаток данных о механизмах явления и молекулярной природе как вирусов, так и раковой опухоли. Уже после прекращения этих работ были опубликованы два ее обзора, оба – ​в малодоступных изданиях: русскоязычном и зарубежном (Ворошилова, 1987; Voroshilova, 1989).

Позднее профессор В. В. Кешелава, работая в разных российских онкологических клиниках, использовал в терапии некоторых видов опухолей непатогенный для человека вирус болезни Ньюкасла (Keshelava et al., 2009). Однако до широких клинических испытаний дело так и не дошло.

Новейшая история: клинические испытания

За рубежом работы с онколитическими вирусами за последние десять лет получили мощное развитие. Вначале они в основном развивались в Канаде, и канадское Агентство здравоохранения даже финансировало некоторые проекты в США.

В октябре 2015 г. Управление по контролю качества пищи и лекарств США (FDA USA) официально разрешило клинические испытания III фазы генно-инженерного штамма герпесвируса под названием имлиджик (Imlygic) для лечения больных с рецидивирующей меланомой. Штамм герпесвируса, содержащий в геноме аттенуирующие (снижающие патогенные свойства) мутации и человеческий ген гранулоцит-макрофаг-колониестимулирующего фактора для усиления противоопухолевого эффекта, был разработан американской компанией BioVex, Inc. Эту разработку и саму компанию вместе с правами на препарат в 2011 г. поглотил фармацевтический гигант Amgen. В конце 2015 г. препарат был официально разрешен к применению и в Европе.

Сейчас онколитические препараты на основе вирусов разрабатываются и начинают применяться во многих странах. В Канаде это – ​аденовирусы и рекомбинантные вирусы осповакцины, в Финляндии – ​рекомбинантные аденовирусы, в Японии – ​рекомбинантные герпесвирусы, в Латвии – ​энтеровирусы. В США – ​целый ряд вирусов, включая рекомбинантный аттенуированный герпесвирус, вакцинный штамм вируса кори и вакцинные штаммы вирусов гриппа. В Великобритании начинаются клинические испытания вакцинного штамма вируса гриппа на больных раком печени.

В России подобные разработки также продолжаются. В 2010 г. Новосибирский государственный университет получил мегагрант, руководителем которого стал известный российский молекулярный биолог П. М. Чумаков (сын М. К. Ворошиловой), а ведущими исполнителями – авторы этой статьи (Нетесов и др., 2013). В результате в НГУ фактически с нуля была создана хорошо оборудованная научно-исследовательская лаборатория в комплексе с практикумом по микробиологии, опубликованы обзорные статьи по онколитическим вирусам (Kochneva et al., 2012; Жираковская и др., 2012; Чумаков и др., 2012; Святченко и др., 2012), получены и охарактеризованы первые кандидатные штаммы онколитических энтеровирусов, парамиксовирусов и ортопоксвирусов.

Но пока существует недоверие к потенциально полезным противораковым вирусам, боязнь их патогенных свойств превалирует. И это удивительно, потому что широко используемые в настоящее время для борьбы с онкозаболеваниями химиопрепараты вызывают массу вредных побочных эффектов. Механизм действия большинства из них таков, что эти лекарства поражают не только раковые, но и здоровые, активно делящиеся клетки. Хорошо известно, что химиотерапия иногда приводит к преждевременной гибели больных, но ее применяют, потому что зачастую другого способа лечения онкобольных нет.

Попутно возникает еще один интересный вопрос о роли вирусов в нашей жизни. Ведь некоторые из них, как и бактерии, обитают в нашем теле, не нанося ему вреда. Может быть, роль вирусов, по крайней мере некоторых из них, как раз и состоит в защите от раковых клеток? И они лишь иногда вызывают заболевания, выйдя из-под контроля? Ответы на эти вопросы должны стать предметом будущих исследований, если мы хотим добиться прорыва в борьбе с онкозаболеваниями.

* Вакцинация против полиомиелита производилась живой вакциной Сэбина.

Святченко В.А., Тарасова М.В., Нетесов С.В. и др. Онколитические аденовирусы в терапии злокачественных новообразований: современное состояние и перспективы // Молекулярная биология. 2012. Т. 46. С. 556—569.

Dock G. Rabies virus vaccination in a patient with cervical carcinoma// Am. J. Med. Sci. 1904. V. 127. P. 563—565.

Guo J.; Xin H. Chinese gene therapy. Splicing out the West? // Science. 2006. V. 314. N. 5803. P. 1232—1235.

Kochneva G., Zonov E., Grazhdantseva A. et al. Apoptin enhances the oncolytic properties of vaccinia virus and modifies mechanisms of tumor regression // Oncotarget. V. 5. N. 22. 2014. P. 11269—11280.

Виротерапия — новый метод лечения онкологических заболеваний с помощью онколитических вирусов. Один из ключевых путей решения этой задачи включает использование непатогенных для человека вирусов семейства парамиксовирусов — Sendai virus. Это штаммы вирусов, обладающие повышенной агрессивностью в отношении злокачественных клеток.

Метод основан на целенаправленном уничтожении злокачественной опухоли вирусом. Его эффективность зависит от вида, локализации, стадии раковой опухоли, а также от наличия и степени распространения метастазов опухоли.

Чтобы получить более детальную информацию о методе виротерапии и определить целесообразность его применения в конкретном случае, пожалуйста, пришлите нам заявку. Мы рассмотрим ее и ответим Вам в самое ближайшее время. Отправить заявку >>

Механизм действия

Преимущества метода онколитической виротерапии:

возможность применения на поздних стадиях заболевания

прямое разрушение опухолевых клеток , без поражения клеток здоровых тканей

совместимость с другими способами лечения

эффективная профилактика развития метастазов и рецидивов опухоли

активация системы противоопухолевой имунной защиты

высокая степень эпидемиологической безопасности

Большая масса опухоли может быть противопоказанием для применения онколитической виротерапии

Массивный распад опухоли при воздействии на нее онколитического вируса приводит к развитию несовместимой с жизнью интоксикации, которая требует проведения интенсивной терапии с использованием инновационных технологий детоксикации. Чтобы избежать развитие синдрома массивного распада опухоли до проведения онколитической виротерапии необходимо осуществить циторедуктивную операцию (хирургической удаление основной массы опухоли).

История исследований

Идея использования парамиксовирусов для лечения онкологических заболеваний, в том числе распространенного и метастатического рака, возникла в начале прошлого века. В середине 50-х годов российские ученые впервые получили из Японии штамм вируса Сендай.

После экспериментального подтверждени онколитических свойств вируса Сендай были проведены его клинические испытания середине 90-х годов у пацентов с распространенным и метастатическим раком при отсутствии эффекта от традичиооных методов лечения. В настоящее время в Российской Федерации продолжаются экспериментальные и клинические исследования эффективности вирусной терапии рака и поиск перспективных путей ее повышения на основе применения передовых биологических, лазерных и ядерных технологий. Аналогичные работы проводятся в США, Канаде, Японии, Германии и Франции.

В 2015 метод метод онколитической виротерапии одобрен в США Управлением по санитар-ному надзору за качеством пищевых продуктов и медикаментов (FDA-Food and Drug Admini-stration).

Эффективность метода

Результаты проведенных исследований внушают оптимизм и позволяют повысить эффективность лечения больных с распространенныи и метастатическим раком различной локализации. В 2014-2016 гг. Онколитическая виротерапия с использованием передовых биологических, лазерных и ядерных технологии была проведена у 120 пациентов, у 54 из них наступила частичная или полная регрессия опухоли.

Да, конечно, нынешние онколитические вирусы — не вирусы растений. Но мы видим начало сознательного использования вирусов против онкозаболеваний: к списку методов лечения рака официально добавился метод разрушения опухолей с помощью вирусов.

Сомнения и перестраховка

Тем не менее в течение всего ХХ века к этому методу неоднократно возвращались. В частности, начиная с 1950-х годов в разных странах применялись слабо- или вообще не патогенные штаммы вирусов лихорадки Западного Нила, желтой лихорадки, вируса бешенства, аденовирусы, вирус болезни Ньюкасла, энтеровирусы, парамиксовирусы и некоторые другие непатогенные или слабопатогенные вирусы. При этом порой онкобольные полностью выздоравливали, наблюдались и временные улучшения. Но опять же отсутствие предсказуемости результатов, научно обоснованных принципов действия вирусов на опухоли и предубеждение контролирующих органов привели почти к полному прекращению применения этого подхода.

Начиная с 1950-х годов в разных странах применялись слабо- или вообще не патогенные штаммы вирусов лихорадки Западного Нила, желтой лихорадки, вируса бешенства, аденовирусы, вирус болезни Ньюкасла, энтеровирусы, парамиксовирусы и некоторые другие непатогенные или слабопатогенные вирусы

У нас работы в данном направлении были начаты в 1970-х годах профессором М. К. Ворошиловой в Институте полиомиелита и вирусных энцефалитов под Москвой. Она применяла для лечения онкозаболеваний вакцинные штаммы вируса полиомиелита и другие штаммы непатогенных энтеровирусов и в ряде случаев добилась серьезных успехов. Но предубеждения руководящих онкологов привели к запрету ее работ.

И в нашей стране, и в ряде других стран недоверие к потенциально полезным противораковым вирусам до недавнего времени превалировало из-за боязни их патогенных свойств. При этом врачи хорошо знают, что многие химиотерапевтические препараты для борьбы с онкозаболеваниями дают массу вредных побочных реакций. Но их применяют, и никакого предубеждения у врачей к ним нет. Между тем механизм действия большинства таких препаратов рассчитан на разницу в метаболизме раковых и нормальных клеток. Так что поражают эти препараты и раковые, и некоторые здоровые, но активно метаболизирующие, делящиеся клетки.

Первые официально испытанные вирусные онколитики

С 1990-х годов появилась теоретически намного более обоснованная концепция специальных онколитических вирусов. Впервые был выяснен, как тогда считали, механизм противораковой специфичности делеционного варианта аденовируса пятого серотипа с названием ONYX-015.

Дело в том, что в клетках человека и практически всех млекопитающих есть белок р53, который при начале каких-либо необычных процессов в клетке (в том числе при появлении в ней вирусов) запускает процесс апоптоза (запрограммированной клеточной смерти), чтобы не дать вирусу или вообще всей этой вдруг ставшей необычной клетке размножиться. Однако во многих опухолевых клетках ген белка р53 поврежден, а сам белок становится дефектным по этой своей функции, и в таких клетках ничто не сдерживает размножение вируса.

Но у аденовируса, в свою очередь, есть белок Е1В-55К, который связывает р53 и не дает ему запускать апоптоз. Таким образом, если из генома вируса удалить часть гена Е1В, где закодирован белок 55К, то такой вирус будет размножаться только в опухолевых клетках, где р53 и так не работает, а в нормальных он этого делать не сможет, так как клетки будут уходить в апоптоз и саморазрушаться.

Однако, как выяснилось позднее — в 2004 году, удаление части или целого гена E1B приводит к тому, что белок E1B-55K не выполняет еще ряд функций для размножения аденовируса. В опухолевых же клетках в его отсутствие эту функцию берет на себя не установленный до сих пор фактор. Также выяснилось, что есть много и других дефектов в клетках, которые приводят к их перерождению в раковые, и тогда такие аденовирусы не работают как лечебные препараты.

Известные на сегодня семейства вирусов, убивающих раковые клетки

В конце 1990-х эта тематика по ряду причин пошла на спад. Тем не менее аналог ONYX-015, названный Н101 (онкорин), был официально разрешен для лечения больных с опухолями головы и шеи в Китае. Другой полученный в Китае рекомбинантный аденовирус, также с делецией гена Е1В, но с дополнительной вставкой человеческого гена р53 сейчас там также применяется для лечения онкобольных под названием гендицин.

Канада: рекомбинантные аденовирусы и вирусы осповакцины.

Китай: препараты на основе рекомбинантных аденовирусов онкорин и гендицин.

Россия: рекомбинантные поксвирусы и аденовирусы, парамиксовирусы, энтеровирусы.

США: вирусы болезни Ньюкасла, природный и рекомбинантный вирус миксомы кроликов, рекомбинантный аттенуированный герпесвирус, рекомбинантные аттенуированные поксвирусы и аденовирусы, реовирус, вакцинный штамм вируса кори, рекомбинантный вирус везикулярного стоматита, вакцинные штаммы вирусов гриппа.

Финляндия: рекомбинантные аденовирусы.

Япония: рекомбинантные герпесвирусы.

Препараты нового поколения

В 2010 году Новосибирский государственный университет получил мегагрант на исследования под руководством известного российского молекулярного биолога П. М. Чумакова, одним из ведущих исполнителей которого стал и автор настоящей статьи. В НГУ фактически с нуля была создана хорошо оборудованная научно-исследовательская лаборатория в комплексе с практикумом по микробиологии, подготовлен и опубликован ряд обзорных статей по онколитическим вирусам, и еще в 2012 году были получены и охарактеризованы первые кандидатные онколитические штаммы.

Таким образом, имеются все основания для проведения дальнейших работ и особенно — для полноразмерных доклинических исследований, а впоследствии и клинических испытаний этих и подобных им перспективных онколитических вирусных штаммов. Сейчас наступило время преодолеть предубеждения и дать зеленый свет для финансирования разработок этих крайне перспективных препаратов, разработанных в России.

Работы в этом направлении продолжаются не только в НГУ, профессор П. М. Чумаков развивает эти исследования на энтеровирусах и парамиксовирусах в своей лаборатории в Институте молекулярной биологии РАН им. В. А. Энгельгардта в Москве. Заинтересовались ими и в ряде клиник России.

Могут ли вирусы быть полезными

Данное направление работ за рубежом в последние десять лет получило очень мощное развитие. В октябре 2015 года в США произошел кардинальный сдвиг в отношении этого направления разработок: как уже было сказано, FDA разрешило широкие клинические испытания третьей фазы генно-инженерного штамма герпесвируса с названием имлиджик (Imlygic) для лечения больных с рецидивирующей меланомой.

В том же 2015 году аналогичное разрешение на проведение третьей фазы клинических испытаний было получено для препарата на основе рекомбинантного штамма вируса осповакцины пекса-век (Pexa-Vec), или JX-594, в отношении лечения гепатоцеллюлярной карциномы (рака печени). Данный препарат сконструирован на основе исходного штамма вируса осповакцины Wyeth, у которого для уменьшения реактогенности удален ген тимидинкиназы и встроен ген ГМ-КСФ человека. Его сейчас интенсивно исследуют на добровольцах. Результаты нескольких независимых клинических испытаний первой и второй фазы уже известны, они положительны, и поэтому клинические испытания третьей фазы для этого препарата проходят уже в нескольких десятках стран в 86 больницах, что говорит о его большой перспективности.

В этой связи возникает вопрос: а не может ли быть такого, что роль по крайней мере некоторых из вирусов для человеческого организма как раз и состоит в защите от раковых клеток, и лишь иногда они вызывают заболевания, выходя из-под контроля?

Такое предположение заслуживает внимания. Человечество уже очень много полезного создало из весьма вредоносных, на первый взгляд, веществ и микробов. А вирусы как лекарства очень интересны, поскольку являются высокоспецифичными микромашинами. Некоторые из них люди уже приспособили для своих нужд и применяют в качестве живых вакцин, лечебных препаратов (например, бактериофаги — вирусы бактерий вместо антибиотиков) и для избирательной борьбы с вредными насекомыми.

​ На научной сессии Общего собрания Российской академии наук обсуждаются новые подходы к лечению онкологических заболеваний, основанные на применении генетических технологий.

Доктор биологических наук Петр Михайлович Чумаков из Института молекулярной биологии им. В.А. Энгельгардта РАН выступил с научным докладом "Обеспечат ли онколитические вирусы революцию в онкологии?". Ответ дается скорее положительный. Применение онколитических вирусов (далее ОЛВ) в принципе открывает дорогу для преодоления, как выразился биолог, кризиса системной терапии - не способной даже в таких странах, как Япония и США, приостановить рост смертности от онкозаболеваний.

"Современная системная терапия, - считает Петр Чумаков, - направлена в основном на уничтожение уже возникших клеток. Задача терапии будущего - создание в организме условий, при которых невозможно их накопление и выживание". Для этого возможно использование различных биологических процессов, в том числе связанных с подавлением противовирусного иммунитета клеток злокачественной опухоли.

ОЛВ являются одним из основных инструментов для достижения этого эффекта, поскольку обладают рядом важных свойств. У них, в частности, повышена способность размножаться в раковых клетках, они напрямую стимулируют врожденный и адаптивный противоопухолевый иммунитет, способны уничтожать стволовые клетки опухолей. "И в эксперименте, и в клинике уже получены отдельные результаты, иллюстрирующие полную ликвидацию новообразования за счет направленного применения онколитических вирусов", - констатировал П.М. Чумаков.

"С 1990 года по настоящее время ведется создание онколитических вирусов как основы для противораковых препаратов по трем основным методикам, - сообщил докладчик, - это генно-модифицированные вирусы, рекомбинантные и полностью синтетические. Три первых в мире препарата - латвийский, американский и китайский - одобрены к применению". Петр Чумаков на слайдах показал примеры эффективного применения ОЛВ: так, в 1994 году в США у подростка 14 лет после операции случился рецидив, затем пациенту ввели ОЛВ-препарат, и он по настоящее время жив и работоспособен.

Исследователь объяснил, почему такие препараты создаются и внедряются медленно. Во-первых, играет свою роль традиционная боязнь вирусов как таковых: их привыкли воспринимать как источник болезней, а не лекарство. Вторая причина - неготовность фармацевтической промышленности работать с такими объектами. Третья - избирательность и непредсказуемость клинического эффекта, который далеко не абсолютен и для разных типов рака составляет от 10 % до 30 %.

Преодолеть третий из барьеров ученые предполагают за счет панельного подхода, когда для одной формы онкозаболевания подбирается линейка ОЛВ с возможностью дальнейшей персонализации - за счет поиска биомаркеров чувствительности конкретных опухолей к определенным вирусам и их штаммам. "Применение сразу нескольких онковирусов не усугубляет симптоматику и не дает серьезных побочных эффектов", - сослался на результаты клинических исследований П.М. Чумаков.

"Действительно, с разработкой противоопухолевых препаратов на основе онколитических вирусов связывают большие надежды в терапии раковых заболеваний. ОЛВ, как правило, являются опухолеселективными, самоактивирующимися, многофункциональными противоопухолевыми агентами. В настоящее время в мире проводится несколько десятков клинических испытаний препаратов, разработанных на основе различных вирусов.

Мы знакомы с работами Петра Михайловича Чумакова и относимся к ним с большим уважением. В нашей лаборатории также предпринимаются попытки создания противоопухолевых препаратов на основе онколитических вирусов. В рамках таких разработок совместно с сотрудниками лаборатории Галины Вадимовны Кочневой из ГНЦ ВБ "Вектор" (наукоград Кольцово) был сконструирован рекомбинантный штамм вируса осповакцины, продуцирующий иммуностимулирующий и онкотоксический белки.

Исследования показали, что разработанный нами вирусный препарат эффективно подавляет рост солидных опухолей, "ищет" метастазы, ингибируя их развитие, и, фактически, является самореплицирующимся лекарственным средством, циркулирующим в организме и размножающимся только в опухолевых клетках.

Сейчас мы заканчиваем доклинические испытания препарата. Результаты позволяют надеяться на успешное их завершение. Уже в следующем году мы планируем перейти к первой стадии клинических исследований".

Действие онколитического вируса в борьбе с раком

В рамках нового исследования, проведенного специалистами UC в Сан-Франциско, было установлено, что онколитический вирус, или вирус смерти от рака, способен выступать в качестве противоракового агента – наряду с уничтожением некоторых клеток онкологии данный вирус способен сигнализировать иммунной системе о наличии злокачественного новообразования, что провоцирует мощный иммунный ответ, уничтожающий клетки раковых тканей вне пределов пораженной онкологией зоны в значительном радиусе.

Применяя новые методики анализа механизмов атаки онколитическим вирусом раковых опухолей в рамках исследования, ученые определили способность вирусной инфекции взаимодействовать с иммунной системой организма для борьбы с клетками раковых тканей. Результаты научной работы были опубликованы в издании Cancer Research. Медики акцентируют внимание на возможности комбинирования данной формы терапии с медикаментами, входящими в лечебный курс при борьбе с онкологией, представленными ингибиторами контрольных точек, раскрывающими потенциал иммунной системы для победы над онкологией.

Сама идея на тему способности вирусов организма побеждать рак зародилась в умах специалистов еще в начале 20-го века. Тогда медики наблюдали резкое наступление ремиссии по факту получения пациентом вирусных инфекций. Онколитические вирусы разрабатываются с 1980-ых годоы, а после одобрения Imggic (T-Vec) Amgen FDA для использования разработки в роли первого агента для онколитического вирусного лечения в США подобные вирусы стали объектом наблюдения многих лабораторий.

При этом специалисты все еще заняты изучением основ и механизмов действия вирусных агентов, которые уничтожают раковые клетки – требуется оптимизировать их работу для эффективного результата в рамках противораковой терапии. В различных случаях вирусы могут атаковать злокачественные опухоли по разным сценариям: прямым заражением с высвобождением раковых белков, провоцирующих мощный иммунный ответ, и посредством повреждения кровеносной системы раковой опухоли.

Для получения более точных данных о действии основных механизмов вирусной терапии специалисты сотрудничали с ученым UCSF Дональдом Макдональдом, являющимся доктором медицинских наук, а также медиками, представляющими биотехнологическую компанию SillaJen Biotherapeutics Inc., Сан-Франциско, бывшую ранее Jennerex Biotherapeutics, Inc., и дочернюю компанию SillaJen, Inc., штаб-квартира которой базируется в Корее.

SillaJen занимается разработкой онколитической вирусной терапевтической программы под названием Pexa-Vec – разработки на данный момент находятся в фазе III и Ib / II клинических испытаний, что позволяет применять лечение для борьбы с первичной онкологией печени и колоректальным раком.

Pexa-Vec представлен инженерным вирусом, который базируется на безопасном вирусе коровьей оспы и является платформой для разработки оригинального типа вакцины для борьбы с оспой. Ранние наблюдения демонстрируют способность вируса наносить частичный ущерб кровеносной системе раковых опухолей, посредством которых происходит питание злокачественного новообразования. Это привело к совместной работе лабораторий SillaJen и Макдональда, специалисты которых являются экспертами в области изучения кровеносных систем раковых опухолей на животных моделях.

Как отметил доктор Макдональд, являющийся членом Объединенного онкологического центра семьи имени Хелен Диллер и Института исследования сердечнососудистых патологий в UCFS, данный вопрос вызвал интерес медиков по той причине, что вирус может быть интегрирован системно посредством внутривенного введения, что отличается от методики внедрения других онколитических вирусов, вводимых в раковую опухоль и ограничивающих терапевтические возможности при борьбе с раком, поражающим и распространяющимся в различные зоны организма.

Автором разработки вируса Pexa-Vec является Майкл Мастранджело, доктор медицинских наук, а также Эдмунд Латтиме, доктор философии, практикующий в Университете Томаса Джефферсона, Филадельфия. Последний из них также разработал безопасный вирус вакцинии, посредством применения которого осуществляется инфицирование исключительно клеток раковых опухолей, а также других клеток, которые характеризуются повышенными показателями скорости деления, и стимуляция иммунной системы с целью повышения эффктивности иммунного ответа организма для борьбы с раковыми опухолями.

Для изучения методики атаки модифицированным вирусом раковых опухолей специалистами лаборатории Макдональда были использованы мышиные модели, которым были внедрены раковые клетки, которые подверглись генной модификации для возможности развития нейроэндокринного рака поджелудочной железы. Медики выявили, что вирус не способен инфицировать здоровые клетки организма или вызывать бешенство у животных моделей, при этом он смог воздействовать на кровеносную систему злокачественных новообразований. Первичное инфицирование провоцировало появление брешей в сосудах, что позволяло вирусу проникать в раковые клетки. В ходе научной работы специалисты смогли инфицировать и уничтожить незначительную часть раковых клеток, однако в пятидневный срок в организме была вызвана мощная иммунная реакция, которая позволила организму самостоятельно уничтожить оставшиеся клетки раковых тканей.

По словам доктора Макдональда, изначально наблюдалось инфицирование только малого количества раковых клеток, после чего основная часть раковых тканей была уничтожена. Медики смогли продемонстрировать способность вируса провоцировать иммунную реакцию в организме, что помогает бороться с раком. По словам специалиста, это исследование уникально и ранее никем не проводилось.

Медики выявили, что при уничтожении некоторых раковых клеток вирус атакуется белками раковых клеток, которые идентифицируются агентами иммунной системы, что и вызывает мощную реакцию защитных сил против оставшихся раковых тканей. Ученые явно продемонстрировали этот результат посредством временного удаления клеток, уничтожающих онкологию, под названием CD8+, или цитотоксические Т-клетки – это позволило доказать, что при их отсутствии вирус может уничтожить только 5% клеток раковой опухоли.

Команда лаборатории доктора Макдональда поставила цель определить возможность оптимизации вируса посредством добавления второго препарата сунитиниба – он отвечает за блокирование роста сосудов кровеносной системы раковой опухоли, а также способствует изменению иммунной реакции. Комплексный подход позволил ученым получить более эффективные результаты при борьбе со многими раковыми опухолями. В ходе работы медики определили способность сунитиниба влиять на показатели гиперчувствительности иммунной системы относительно белков раковой опухоли, которые высвобождаются вирусом.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что комбинированное применение Pexa-Vec позволяет пробуждать ресурсы иммунной системы к тем признакам онкологии, которые ранее ею игнорировались. Это достигается посредством использования в работе ингибиторов контрольных точек нового поколения, которые высвобождают полный потенциал иммунной системы – эта методика может стать мощным комбинированным лечение в борьбе с онкологией.

По словам доктора Макдональда, вопрос разработки новых методик иммунотерапии всегда был актуален. Медики задавались вопросом, по какой причине иммунные силы организма не направляются на борьбу с онкологией. Использование подобных вирусов можно сравнить с действием механизма бомбы, блокирующей иммунные ресурсы. Вирус способствует высвобождению опухолевых антигенов, провоцируя мощный иммунный ответ.

В рамках исследования впервые были найдены .

Учеными, представляющими детскую .

Исследователями Университета Сан-Паулу USP, .