Neues Virus könnte helfen, Krebs zu zerstören
Eine neue Studie untersucht das Verhalten eines krebserregenden Virus, das perfekt zu Tumorzellen passt und gesunde Zellen intakt lässt.
Krebs ist eine chronische Krankheit, an der weltweit Millionen Menschen sterben.
Nach Angaben der Weltgesundheitsorganisation (WHO) ist Krebs die zweithäufigste Todesursache weltweit und dürfte 2018 für mehr als 9 Millionen Todesfälle verantwortlich sein.
Weltweit werden Mediziner 2018 bei rund 18 Millionen Menschen Krebs diagnostizieren, und die Zahl der Neuerkrankungen pro Jahr wird bis 2030 mehr als 23 Millionen erreichen.
Die weltweit häufigsten Krebsarten sind Lungenkrebs, Brustkrebs und Darmkrebs.
Virotherapie bei Krebs
Forscher auf der ganzen Welt haben unermüdlich daran gearbeitet, neue Krebstherapien zu finden. In den letzten Jahren hat die Virotherapie das Interesse von Wissenschaftlern geweckt.
Die Virotherapie ist eine Behandlung, bei der mithilfe der Biotechnologie bestimmte Viren in Mittel gegen Krankheiten umgewandelt werden. Diese Viren umfassen onkolytische Viren, die Krebszellen infizieren und zerstören.
Onkolytische Viren besitzen einzigartige Eigenschaften, die sie von jeder anderen Krebsbehandlung unterscheiden. Zu den Vorteilen der Virotherapie zählen ein Mangel an Kreuzresistenz mit anderen Therapien und die Fähigkeit, den Tumor mithilfe verschiedener Mechanismen zu zerstören.
Wissenschaftler haben ihre Aufmerksamkeit auf onkolytische Viren gerichtet, um einen neuen Weg zu finden, um Krebszellen selektiv abzutöten.
Seneca Valley Virus
Das Seneca Valley Virus (SVV) ist ein onkolytisches Virus, das die nächste bahnbrechende Krebstherapie sein könnte. Forscher der Graduiertenuniversität (OIST) des Okinawa-Instituts für Wissenschaft und Technologie in Japan und der Universität von Otago in Dunedin, Neuseeland, beschrieben das Verhalten dieses Virus in einer Studie, die in der Verfahren der Nationalen Akademie der Wissenschaften.
Die Studie erklärt, wie SVV mit Tumoren interagiert und dabei gesunde Zellen schont.
Um das Verhalten des Virus zu untersuchen, verwendeten die Wissenschaftler die Kryo-Elektronenmikroskopie, um Bilder von Tausenden von Partikeln aufzunehmen und ihre Struktur in hoher Auflösung zu betrachten. Das Verständnis der Struktur dieser Partikel ist der Schlüssel zur Schaffung eines wirksamen krebsabtötenden Virus, mit dem Wissenschaftler neue Medikamente und Therapien entwickeln können.
SVV ist ungewöhnlich, weil es auf einen bestimmten Rezeptor in Tumorzellen abzielt. Dieser Rezeptor wird als Anthraxtoxinrezeptor 1 (ANTXR1) bezeichnet und ist nur in Tumoren vorhanden. Der Cousin dieses Rezeptors, ANTXR2 genannt, kommt nur auf gesunden Geweben vor.
SVV bindet in Tumoren an den Rezeptor, in gesunden Zellen jedoch nicht an den Rezeptor. Das Verhalten dieses Virus könnte es möglicherweise zu einer geeigneten Therapie für viele Krebsarten machen, da der ANTXR1-Rezeptor in den Tumorzellen von über 60 Prozent der Krebserkrankungen beim Menschen vorhanden ist.
"Die Unterschiede zwischen den beiden Rezeptoren sind subtil, aber dennoch führen diese subtilen Unterschiede dazu, dass einer das Virus mit hoher Affinität bindet, während der andere dies nicht tut", sagt der Co-Senior-Studienautor Prof. Matthias Wolf, Hauptforscher des Molecular Cryo -Elektronenmikroskopie-Einheit am OIST.
„Die Komponenten müssen wie ein Schlüssel in einem Schloss zusammenpassen - dies ist ein hochentwickeltes System, in dem alles perfekt passt.“
Ein Virus, das dem Immunsystem ausweicht
Forscher haben SVV in frühen klinischen Studien bei soliden Tumoren bei Kindern und kleinzelligem Lungenkrebs eingesetzt, und das Virus zeigte bei beiden Arten der Krankheit krebsbekämpfende Eigenschaften. Das Immunsystem ist jedoch auf die Bekämpfung von Viren programmiert und zerstört die wahrgenommene Bedrohung innerhalb von 3 Wochen.
Forscher glauben, dass die Analyse der Struktur von SVV ihnen helfen kann, Wege zu finden, um das Immunsystem zu überlisten, wodurch das Virus Krebszellen replizieren und abtöten kann.
„[…] [W] wir können lernen, welcher Teil des Virus für die Bindung an den Rezeptor essentiell ist und welcher nicht. […] Wir können versuchen, die nicht wesentlichen Teile zu verändern, um der Wirkung des Immunsystems zu entgehen, während der wesentliche Teil intakt bleibt “, sagt die Co-Senior-Studienautorin Prof. Mihnea Bostina, die akademische Direktorin des Otago-Zentrums für Elektronenmikroskopie an der Universität von Otago.
Obwohl Wissenschaftler immer noch nach einem wirksamen Weg suchen, um dem Immunsystem zu entkommen, glaubt das Team von Prof. Wolf, dass es möglich sein könnte, SVV so zu modifizieren, dass es verschiedene Rezeptoren erkennen kann. Dies würde das Virus zu einer hervorragenden Waffe gegen verschiedene Krebsarten machen.
Die erste Studienautorin Nadishka Jayawardena, eine Doktorandin an der Universität von Otago, glaubt, dass diese Forschung eines Tages zu wirksamen und wirksamen Krebsbehandlungen führen wird.
