Ученые ИХБФМ СО РАН: эффективность химиотерапии усилит онколитический вирус

Комбинирование химиотерапии и терапии онколитическими вирусами при лечении глиом предложили по результатам проведенных исследований ученые Института химической биологии и фундаментальной медицины (ИХБФМ) СО РАН, 13 мая сообщает издание СО РАН «Наука в Сибири».

Исследование предложенного метода, проведенного на клеточных культурах и модельных животных, показало его эффективность. Полученные результаты ученые представили в статье «Рекомбинантный онколитический вирус VV-GMCSF-Lact и химиотерапевтические препараты против глиомы человека» (The Recombinant Oncolytic Virus VV-GMCSF-Last and Chemotherapy Drugs against Human Glioma), опубликованной в International Journal of Molecular Sciences.

Стандартным методом лечения глиомы, агрессивного типа трудно излечимой опухоли центральной нервной системы, заключается в ее хирургическом удалении, последующей химиотерапии темозоломидом и радиотерапии. Однако такое лечение часто оказывается малоэффективным, так как клетки опухоли глиом могут исправлять нарушения ДНК, вызываемые химиотерапией.

Решение этой проблемы новосибирские исследователи увидели в усилении действия противоопухолевого химиопрепарата онколитическим вирусом. Младший научный сотрудник лаборатории биотехнологии ИХБФМ СО РАН Алиса Агеенко пояснила:

«Для использования этих вирусов в терапии предпочтение отдается либо вирусам, непатогенным для человека (то есть вирусам животных, птиц и так далее), либо ослабленным штаммам вирусов человека. Наш вирус создан на основе штамма вируса осповакцины L-IVP, который использовался до 1980-х годов для создания противооспенной вакцины: он уже показал, что действительно безопасен и хорошо переносится людьми».

Тем не менее ученые из Государственного научного центра вирусологии и биотехнологии (ГНЦ ВБ) «Вектор» для использования этого вируса против глиом дополнительно ослабили его воздействие на здоровые клетки и усилили на опухолевые.

Для усиления действия вирусной вакцины на злокачественные клетки специалисты ГНЦ ВБ «Вектор» удалили из вирусного генома фрагменты генов вирусной тимидинкиназы (фермента, участвующего в синтезе ДНК) и белка, стимулирующего рост неинфицированных клеток. А на их место встроили гены человеческого ГМ-КСФ — фактора, участвующего в созревании подмножеств иммунных клеток, стимулируя местный противоопухолевый иммунный ответ. Также в него были встроены гены онкотоксического белка лактаптина, вызывающего гибель опухолевых клеток.

Так как глиомы делают для иммунной системы человека опухолевые клетки «невидимыми», то задача онколитических вирусов — сделать новообразование видимым для иммунитета. Такие вирусы распознают опухолевую клетку и размножаются в ней, разрушают ее, высвобождая при этом опухоль-специфические антигены. Таким образом они помогают организму формировать иммунный ответ против раковых клеток, привлекая иммунные клетки в опухоль, «подсвечивая» глиомы как прожектор.

Новосибирские исследователи подобрали оптимальные концентрации темозоломида и онколитического вируса и их комбинации на клеточных культурах глиом человека. Эксперименты показали, что наиболее эффективной для уничтожения клеток глиомы оказалась комбинация, когда сначала применялся онколитический вирус, а через 60 часов в действие включался темозоломид.

Исследования на модельных животных (мышах) доказали большую эффективность нового метода в сравнении с традиционным лечением темозоломидом. Если при введении животным одного темозоломида торможение роста трансплантированных опухолей составляло 33%, то его совместное применение с онколитическим вирусом в сравнении с контрольной группой животных, не получавших терапию, приводило к уменьшению размеров опухолей до 96%.

Гистологический анализ трансплантированных опухолей после терапии показал, что разрушение опухолевой ткани более выражено при применении сначала онколитического вируса, а затем уже темозоломида, подтвердив тем самым выводы, полученные в экспериментах in vitro.

Ученые рекомендуют применять в клинической практике подход, когда после удаления опухоли ее местонахождение сразу обрабатывается вирусным препаратом, а химиотерапия темозоломидом проводится через восемь-девять дней. При таком подходе темозоломид будет воздействовать на оставшиеся после операции опухолевые клетки, причем его дозу можно сократить, уменьшая тем самым токсические побочные эффекты химиотерапии.