Virusi mogu ciljano inficirati stanice raka i razmnožiti se u njima. Znanstvenici kod tog procesa govore o onkolizi, odnosno o onkolitskim virusima. "Razmnožavanjem tih virusa se uništavaju stanice raka i one puknu", pojašnjava Ulrich Lauer sa Sveučilišne klinike u Tübingenu.

Taj princip je poznat već više od 100 godina. Tako se tijekom godina moglo promatrati pacijente koji su imali vidan rak i slučajno istodobno i virusnu infekciju, kaže Lauer: "Paralelno s tom virusnom infekcijom se smanjio tumor ili djelomično skroz nestao."

U projektu koji provode Sveučilišna klinika u Tübingenu i Institut Paul Ehrlich znanstvenici su uzgojili onkolitske viruse za cijepljenje protiv rubeole i istražili ih. Projekt je financiralo njemačko ministarstvo znanosti i obrazovanja (BMBF).

Ključ za prodor u stanice

Prvi korak jedne infekcije uvijek je prodor u stanicu. "Za to je virusima potreban receptor koji im takoreći otvara vrata u stanicu. To smo uspjeli postići i viruse modificirali tako da koriste receptor koji se veže samo za matične stanice raka." Znanstvenici pretpostavljaju da su stanice tumora odgovorne za rast nekog tumora. Moguće je da upravo te stanice postanu rezistentne protiv kemoterapije te da tako dolazi do vraćanja oboljenja.

No, sada se, prema novim saznanjima, ciljano mogu inficirati i uništiti te stanice.Kao polazna točka poslužili su virusi s kojima se mala djeca cijepe protiv rubeole. Znanstvenici su htjeli saznati kako te viruse mogu i moraju modificirati da se njima zatim efikasno mogu boriti protiv raka. "Mi smo pokušali nešto što zasigurno niti jedna druga radna skupina još nije uradila. Viruse smo utoliko modificirali da djeluju specifično na takozvane matične stanice tumora", pojašnjava Christian Buchholz s Instituta Paul Ehrlich.

Modificirani virusi

Virusi se pritom modificiraju u jednom procesu genetskog inženjeringa. Znanstvenici za sve poznate viruse imaju saznanja o bitnim nasljednim osobinama i mogu ih modificirati, odnosno izmijeniti. "Jedna od najčešćih modifikacija se sastoji u ugradnji takozvanih genetičkih markera u genom virusa", objašnjava Lauer.

Ti genetički markeri se nakon infekcije pretvaraju u bjelančevine koje daju signale a ovi se pak mogu vidjeti pod mikroskopom ili izmjeriti u krvi: "Tako se uvijek točno zna nalazi li se virus u tijelu pacijenta, u kojoj mjeri i koliko dugo je već u tijelu."

Virusi se mogu dodatno modificirati i takozvanim "samoubilačkim genima". Virus rubeole je tako u stanju prepoznati poseban receptor koji je čest kod stanica raka. Za taj receptor se virus veže, prodire u stanicu, razmnožava se i stanicu tumora takoreći primorava na samoubojstvo.

Kod pacijenata koji su u djetinjstvu cijepljeni protiv rubeole i ponovo bili izloženi tom virusu nakon izbijanja raka znatno se stimulira imunološki sustav. Kad virus razori stanicu raka, oslobađaju se ne samo sastavni dijelovi virusa, već istovremeno i dijelovi tumora. Ta mješavina djeluje vrlo stimulirajuće na imunološki sustav koji tako ne prepoznaje dobro samo virusne proteine već i proteine stanica raka, kaže Lauer, ali ujedno upozorava da, ukoliko je pacijent već cijepljen, postoji mogućnost da virusi uopće ne dopru do stanica raka, jer ih imunološki sustav već prije toga uništava.

Stoga znanstvenici istražuju kako se povećanje doze virusa odražava na njihovo napredovanje do stanica raka i mogu li oni u većoj količini na neki način prevariti imunološku obranu.Jedan daljnji pristup se sastoji u tome da se s virusima povežu dodatni geni koji stimuliraju imunološki sustav u borbi protiv stanica raka. "Sve te modifikacije trebaju pojačati efikasnost virusa i te viruse bolje nadzirati", kaže Lauer.

Koji rizici postoje?

Taj znanstvenik pojašnjava da se provjerava utječu li modificirani virusi na medicinsko osoblje ili članove obitelji, ali da se do sada nije uočila nikakva opasnost za druge ljude u okolini pacijenta. Modificirani virusi ne napadaju niti matične stanice zadužene za nastanak krvnih stanica.

Znanstvenici polaze od toga da će se modificirani virusi ubuduće sasvim sigurno koristiti u liječenju, kao što se već desetljećima koristi cjepivo protiv rubeole.Pacijenti koji su prošli terapiju s onkolitskim virusima su uglavnom ljudi koji su već prošli višestruke kemoterapije, navodi Lauer: "Do sada još nisu uočene opasnosti koje bi bile izravno izazvane virusima", kaže on napominjući ujedno da se sva ta istraživanja još nalaze u početnim stadijima.

Ulrich Lauer već od travnja 2012. na Sveučilišnoj klinici u Tübingenu provodi tu terapiju kod pacijenata s rakom potrbušnice koji se ne može operirati. Lauer kod pacijenata izravno u trbušnu šupljinu ubrizgava genetski modificirane viruse, kako bi ovi što brže stigli do tumora. Lauer je uvjeren da će virusi u budućnosti igrati veliku ulogu u terapijama protiv raka.