Bekjempelse av hjernekreft med Zika-viruset
Glioblastoma, en form for kreft i hjernen, er utrolig vanskelig å behandle. I følge en nylig serie eksperimenter kan den snart bli behandlet med Zika-virusvaksinen.
På overflaten ser det ut til at Zika-viruset har lite til felles med glioblastom, en aggressiv form for hjernekreft.
Imidlertid deler de flere likheter enn man kan forestille seg.
Forskere prøver for øyeblikket å utnytte sin felles grunn i kampen mot denne formidable kreftformen.
Studieforfatterne sier at glioblastom forårsaker rundt 15 000 dødsfall i USA per år.
Selv om svulsten reagerer på terapi, kommer den nesten alltid tilbake, noe som gjør den nesten uhelbredelig. Det kan fortsette å komme tilbake fordi det etter behandling gjemmer seg i nærliggende hjernevev i form av glioblastomstamceller (GSC).
Det var disse stamcellene som ga forskerne pause for tankene. Co-lead study author Pei-Yong Shi, Ph.D. - fra University of Texas Medical Branch i Galveston - sier: "Under Zika-epidemien lærte vi at viruset fortrinnsvis infiserer nevrale stamceller i fosteret, og forårsaker den ødeleggende mikrocefali som er sett hos babyer født av infiserte mødre."
De andre medforfatterne av den siste studien var Jianghong Man, fra National Center of Biomedical Analysis, og Cheng-Feng Qin, fra Chinese Academy of Military Medical Sciences, begge i Beijing, Kina. Resultatene deres ble nylig publisert i tidsskriftet mBio.
GSC-er deler noen egenskaper med nevrale stamceller - eller celler som er i stand til å skille seg ut i forskjellige typer hjerneceller - og ga forskerne en anelse.
Man forklarer: "Vi opprettet en forbindelse om at Zika-virus også spesifikt kunne infisere GSC-ene."
Felles plattform
I tidligere studier som brukte en musemodell for glioblastom, viste forskere at Zika-viruset kan angripe GSC i laboratoriet. De fant også at Zika-viruset var mindre effektivt til å angripe hjernevev som allerede hadde differensiert seg i forskjellige celletyper.
"Hvis vi kunne finne en måte å spesifikt målrette mot de GSC-ene som er kilden til gjentakelse, kan det gi et alternativ for å forhindre gjentakelse eller til og med en kur."
Cheng-Feng Qin
Etterforskernes første prioritet var å sikre at de kunne finne en trygg måte å introdusere Zika-viruset til pasienter. For dette formålet utviklet Shis laboratorium en dempet Zika-vaksine som de ga navnet ZIKV-LAV.
Et dempet virus er fortsatt levedyktig, eller "live", men det er endret for å gjøre det tryggere. I dette tilfellet slettet de en liten del av genomet for å forhindre at det replikeres like enkelt.
I tester var ZIKV-LAV ikke-virulent og beskyttet både mus og ikke-humane primater mot Zika-infeksjon. Da vaksinen ble injisert i hjernen til mus, så det ikke ut til å være noen fysiske eller atferdsmessige bivirkninger.
Testing av vaksinen på humant vev
For sitt neste trinn testet forskerne om viruset kunne drepe GSC-er i en musemodell. Halvparten av musene ble injisert med humane avledede GSC-er; den andre halvparten mottok de samme GSC-ene med tillegg av ZIKV-LAV.
Musene som bare mottok GSC utviklet raskt svulster, men musene som mottok GSC pluss vaksinen viste forsinket svulstvekst. De overlevde også betydelig lenger.
Forskerne håper at Zika-vaksinen i fremtiden kan gis til pasienter på tidspunktet for operasjonen; på den måten, slik Qin beskriver det, kan virusene "jakte på GSC og eliminere dem", og derved forhindre gjentakelse av svulsten.
I den siste delen av studien ønsket forskerne å dykke litt dypere inn i mekanismene som gjør at Zika-viruset kan ødelegge GSC-er. For å gjøre dette sammenlignet de RNA-meldingene til standard GSC-er med GSC-er som hadde blitt behandlet med ZIKV-LAV.
Fra disse dataene konkluderte de med at i celler behandlet med ZIKV-LAV, ble en antiviral respons utløst, noe som førte til betennelse og eventuell celledød.
Selv om resultatene er oppmuntrende, er dette bare starten. Deretter ønsker forskerne å samarbeide med leger for å kontrollere sikkerheten til ZIKV-LAV.
Nå som de forstår litt mer om hvordan vaksinen dreper GSC, kan de tukle med ZIKV-LAV for å gjøre det mer dødelig for GSC.
Shi er opptatt av å få mest mulig ut av virusets dødelige evner og sier: "Som virolog ser jeg at vi bør dra nytte av den 'dårlige' siden av virus. De bør ha en rolle å spille i kreftbehandling. "
