ไวรัสซิก้าแพร่กระจายไปทั่วยุงซึ่งเป็นที่รู้จักในเรื่องการเชื่อมโยงกับความเสียหายของสมองในทารกที่เกิดจากมารดาที่ติดเชื้อมีศักยภาพในการกำหนดเป้าหมายและทำลายมะเร็งสมอง
งานวิจัยใหม่ได้เปิดเผยว่าไวรัส Zika แบ่งออกเป็นเซลล์สมองโดยใช้คีย์โมเลกุลพิเศษและนักวิทยาศาสตร์คิดว่าไวรัสสามารถถูกปรับแต่งเพื่อให้ติดเชื้อเพียงเซลล์มะเร็งสมองทำให้เซลล์ที่มีสุขภาพไม่เป็นอันตราย
glioblastoma มะเร็งสมองที่ก้าวร้าวมักจะท้าทายการรักษาโรคมะเร็งมาตรฐานเพราะโรคเปลี่ยนเซลล์สมองปกติเป็นเซลล์ต้นกำเนิด ในขณะที่เซลล์ประสาททั่วไปหยุดแบ่งหลังจากทำซ้ำจำนวนมากเซลล์ต้นกำเนิดสามารถทำซ้ำไปเรื่อย ๆ และเติบโตเนื้องอกใหม่ทั้งหมดจากเพียงไม่กี่เซลล์ ผู้ป่วยมักรอดชีวิตน้อยกว่า 20 เดือนหลังจากได้รับการวินิจฉัยว่าเป็น glioblastoma; แม้ว่ามะเร็งจะถูกบังคับให้ให้อภัย แต่ปกติแล้วเนื้องอกจะงอกใหม่และใช้ชีวิตผู้ป่วยภายใน 12 เดือน
แต่หากการรักษามาตรฐานล้มเหลวไวรัส Zika อาจเสนอกลยุทธ์ใหม่ในการกำจัดโรคที่ร้ายแรงตามรายงานของการศึกษาคู่ตีพิมพ์เมื่อวันที่ 16 มกราคมในรายงาน Cell เซลล์และเซลล์ต้นกำเนิดเซลล์
“ ในขณะที่เราอาจจำเป็นต้องปรับเปลี่ยนไวรัส Zika ปกติเพื่อให้ปลอดภัยในการรักษาเนื้องอกในสมองเราอาจสามารถใช้ประโยชน์จากกลไกที่ไวรัสใช้ในการทำลายเซลล์เพื่อปรับปรุงวิธีการรักษา glioblastoma” ดร. ผู้เขียนอาวุโส Jeremy Rich ผู้อำนวยการด้านเนื้องอกวิทยาและสถาบันเนื้องอกสมองที่ UC San Diego Health กล่าวในแถลงการณ์ (รวยและเพื่อนร่วมงานของเขาเขียนกระดาษ Cell Stem Cell)
เมื่อไวรัสซิก้าติดเชื้อในทารกในครรภ์ไวรัสจะหยุดการพัฒนาสมองโดยการกำหนดเป้าหมายเซลล์ต้นกำเนิดจากระบบประสาทและการเพิ่มจำนวนเซลล์ รวยและผู้เขียนร่วมสงสัยว่ากลยุทธ์ของไวรัสสามารถเลือกที่จะลดขนาดเนื้องอกในสมองได้หรือไม่ ในการศึกษาปี 2560 ที่ตีพิมพ์ในวารสารการแพทย์ทดลองทีมได้นำทฤษฎีของพวกเขาไปทดสอบและพบว่าไวรัส Zika ชอบที่จะติดเชื้อสเต็มเซลล์ glioblastoma มากกว่าเซลล์สมองปกติอย่างน้อยในจานเลี้ยงเชื้อและแบบจำลองเมาส์ เหตุผลที่อยู่เบื้องหลังการตั้งค่านี้ยังคงเป็นปริศนาจนกระทั่งบัดนี้
เพื่อเรียนรู้วิธีที่ Zika ทำลายเยื่อหุ้มเซลล์มะเร็งทีมวิจัยได้ทำการสแกนพื้นผิวของไวรัสเพื่อหาอินทิกรัล - ตัวรับที่ไวรัสมักใช้ยึดเข้ากับเซลล์ของเหยื่อและเข้าไปข้างใน นักวิจัยได้ทำการบล็อกโปรตีนแต่ละตัวด้วยการระบุอินทิกตินหลายชนิดบนพื้นผิวของไวรัส จากนั้นพวกเขาก็ปล่อยเชื้อไวรัสที่ดัดแปลงแล้วลงในจานทดลองที่มีเซลล์ต้นกำเนิดจากสมองและเซลล์มะเร็ง หากอินทิกรัลเฉพาะช่วยแฮ็คซิก้าเข้าสู่เซลล์สมองการบล็อกตัวรับควรหยุดไวรัสที่ติดเชื้อในเส้นทางของมัน
จากการทดลองและข้อผิดพลาดทีมได้เรียนรู้ว่าอินทิกอินที่เรียกว่าαvβ5ทำหน้าที่เป็นกุญแจที่ช่วยให้ Zika เข้าสู่เซลล์สมอง
“ เมื่อเราบล็อกผู้ประสานงานรายอื่น ๆ ก็ไม่มีความแตกต่าง” ริชกล่าว "แต่ด้วยαvβ5การปิดกั้นด้วยแอนติบอดีจะปิดกั้นความสามารถของไวรัสในการติดเชื้อเซลล์มะเร็งสมองและเซลล์ต้นกำเนิดสมองปกติ"
จากการศึกษาพบว่าαvβ5แบ่งออกเป็นสองส่วน: αvและβ5 ในช่วงครึ่งปีแรกนั้นมีจำนวนมากมายในเซลล์ต้นกำเนิดสมองซึ่งอาจช่วยอธิบายได้ว่าไวรัสมีเป้าหมายไปที่เซลล์ต้นกำเนิดสมองที่ดีและเป็นมะเร็ง อย่างไรก็ตามในช่วงครึ่งหลังนั้นส่วนใหญ่จะปรากฏในเซลล์มะเร็งและทำให้เนื้องอกลุกลามมากขึ้นเกี่ยวกับความเร็วในการแพร่กระจาย
ด้วยเหตุนี้ glioblastomas อาจเสี่ยงต่อการติดเชื้อ Zika มากกว่าเซลล์ต้นกำเนิดสมองปกติ ทีมยืนยันความคิดโดยการฉีด Zika เข้าไปใน organoids สมองมนุษย์ - แบบจำลองเล็ก ๆ ของสมองมนุษย์ที่ปลูกในจานทดลอง ในสมองขนาดเล็กเซลล์มะเร็งที่ติดเชื้อไวรัสนั้นบ่อยกว่าเซลล์ที่แข็งแรง แต่หากไม่มีตัวรับαvβ5ที่สมบูรณ์ไวรัสจะไม่สามารถติดเชื้อในเซลล์ได้เลย
การศึกษาครั้งที่สองที่ตีพิมพ์ในรายงานเซลล์ยังยืนยันด้วยว่าαvβ5ให้พลังของ Zika ในการทำลายมะเร็ง
ด้วยการใช้เทคนิคการแก้ไขยีน CRISPR นักวิจัยได้ทำการคัดเลือกยีนที่เฉพาะเจาะจงจากสเต็มเซลล์ glioblastoma และเปิดรับการกลายพันธุ์ของเนื้องอกแต่ละชนิดในไวรัส Zika เมื่อพวกเขาลบยีนที่มีคำแนะนำในการสร้างαvβ5, Zika ไม่สามารถจับเซลล์มะเร็งได้อีกต่อไป การค้นพบ "ทำให้รู้สึกถึงความสมบูรณ์แบบ" เนื่องจากαvβ5ปรากฏในปริมาณมากในเซลล์ต้นกำเนิดประสาทเป้าหมายหลักของไวรัสผู้เขียนอาวุโสทาเร็ครานาศาสตราจารย์และหัวหน้าแผนกพันธุศาสตร์ในภาควิชากุมารเวชศาสตร์ที่ UC San Diego School of Medicine และศูนย์มะเร็ง Moores กล่าวในแถลงการณ์
ด้วยความรู้ที่ว่าαvβ5อาจเป็นจุดอ่อนใน glioblastomas ก้าวร้าวตอนนี้นักวิจัยมุ่งที่จะดัดแปลงไวรัส Zika ทางพันธุกรรมเพื่อกำหนดเป้าหมายมะเร็งในขณะที่ประหยัดเซลล์ที่แข็งแรง
ไวรัสร้ายแรงอื่น ๆ สามารถใช้เป็นอาวุธต่อต้านมะเร็งสมอง ในการศึกษาที่ตีพิมพ์ในปี 2018 ในวารสารการแพทย์นิวอิงแลนด์นักวิจัยทำการรักษาผู้ป่วย glioblastoma ด้วยโปลิโอดัดแปลงพันธุกรรมและพบว่ามากกว่า 20% ยังคงมีชีวิตอยู่สามปีต่อมาเมื่อเทียบกับ 4% ของผู้ป่วยที่ได้รับการรักษามาตรฐาน วิทยาศาสตร์รายงาน ณ เวลานั้น เมื่อสนามของการรักษาด้วยยายังคงเติบโตอย่างต่อเนื่องโรคร้ายครั้งหนึ่งอาจพิสูจน์ได้ว่าเป็นอาวุธที่ทรงพลังในการต่อสู้กับโรคมะเร็ง
