هذا نموذج لنوع الفيروسة الغدية 5 الذي يسبب التهابات الجهاز التنفسي. Kateryna Kon / Shutterstock.com

عندما يفكر معظم الناس في كلمة "فيروس" ، فإنهم غالباً ما يربطونها بالعدوى أو الأمراض. الغرض الوحيد من الفيروس هو مهاجمة الخلية العادية وإصابتها ، واستخدامها لتكرارها ، ثم قتلها. بعض الأمثلة تشمل فيروس الانفلونزا والمميت فيروس الايبولا.

في الآونة الأخيرة ، ومع ذلك ، تطور فهمنا للفيروسات بشكل كبير. تكشف الدراسات الجديدة عن الفروق الدقيقة في العديد من الإصابات الفيروسية ، ويحاول آخرون اكتشاف كيفية تسخير الوظائف القاتلة للفيروسات واستخدامها لأغراض علاجية ، مثل علاج السرطان. حتى الآن ، فقد رثى العلماء أن العلاج الوحيد لسرطان العين الطفولة الشبكية هو الاستئصال الجراحي للعين المصابة. الآن ، في تقرير حديث نشر في مجلة Science Translational Medicine ، وجد العلماء طريقة أخرى لاستهداف ورم الشبكية باستخدام أكثر أمانًا: فيروسات قتل السرطان.

هذه الدراسة لفتت انتباهي ل أنا باحث في علوم العيون والعلوم البصرية وقد تم العمل على فهم أسباب أمراض العين الموروثة وكيفية تصميم علاجات فعالة. في مختبري ، نستكشف استخدام الفيروسات المعدلة كمركبات لتوصيل الشكل الصحيح للجين إلى خلايا العين المريضة. تصف الدراسة المنشورة حديثًا ، ما أعتقد أنه طريقة لتغيير اللعبة: استخدام فيروس معدل لقتل الخلايا السرطانية مباشرةً. تعمل هذه الاستراتيجية على تسخير قدرة الخلايا على قتل الخلايا الطبيعية لعلاج سرطان العين.

يبدأ ورم الشبكية كورم في النسيج الحساس للضوء يسمى الشبكية ، والذي يقع في الجزء الخلفي من العين. تشمل الأعراض (من الأعلى إلى الأسفل) ابيضاض الدم (أبيض) في العين عند النظر إليه من الأمام أو الحول أو عبر العينين واحمرار التهاب العين. الأجزاء الأخرى الموضحة في هذا الرسم البياني هي القرنية وهيكل شفاف في مقدمة العين والعدسة والأشعة فوق البنفسجية وهي منطقة الرؤية المركزية. VectorMine / Shutterstock.com

فيروسات الشبكية المهاجمة

سرطان الشبكية هو نوع شائع من سرطان الطفولة وسبب رئيسي للعمى عند الأطفال. على الرغم من أن تقديم الأدوية والعلاج الكيميائي يمكن أن يوفر بعض الفائدة ، إلا أن الآثار الجانبية يمكن أن تؤدي إلى فقدان البصر في الإزالة الطويلة الأجل والنهائية للعين. وبالتالي يتم النظر في استراتيجيات علاجية جديدة لهذا المرض المدمر.

باستخدام معرفة كيف تتكاثر خلايا سرطان الشبكية لتصبح سرطانية ، قام فريق من الباحثين بقيادة أنجيل مونتيرو كاركابوس من معهد أبحاث سانت خوان دي ديو في برشلونة ، إسبانيا ، المعدلة وراثيا لفيروس يسمى الفيروس الغدي ذلك يعترف ويقتل خلايا سرطان الشبكية دون الإضرار بالخلايا الصحية المجاورة.

من بين الشواغل الرئيسية لاستخدام الفيروسات في العلاج قدرتها على الابتعاد عن المنطقة المصابة. للتأكد من أن الفيروس لا يمكن أن يلحق الضرر بالخلايا السليمة ، فقد تم تصميمه خصيصًا للتكاثر فقط في خلايا سرطان الشبكية. اختبر فريق Carcaboso توزيع الفيروس الغدي في أجزاء أخرى من الجسم بعد حقن الفيروس المعدل في عين فئران الشبكية. لقد فعلوا الشيء نفسه في الأرانب الشابة بدون أورام. اكتشف فريقه أن الفيروس كان محصورًا في خلايا الورم في العين ولم يظهر سوى تسرب بسيط وقصير المدى في مجرى الدم. ثم بدا أن الجهاز المناعي للفئران يزيل الفيروس المتسرب من الجهاز في غضون ستة أسابيع. استنتج المؤلفون أن الفيروس الغدي المعدل كان آمناً بما يكفي للمضي قدماً.

سلامة وفعالية الفيروسات الغدية المعدلة

ثم قام الباحثون بتحليل قدرة الفيروس الغدي المعدل على قتل خلايا ورم الأرومة الشبكية عندما تم حقن الفيروس في عيون فئران الشبكية. وأفاد الباحثون أن حقن هذه الفيروسات زاد من بقاء العين بحوالي 40 يومًا مقارنةً بالعين المجردة. ومن النتائج الإيجابية الأخرى أن الفيروس لم يهاجم الخلايا الطبيعية السليمة خارج الورم.

بتشجيع من نجاح الفيروسات المعدلة في عيون الماوس ، واختبر الباحثون قدرتها على قتل السرطان في تجربة سريرية صغيرة في اثنين من المرضى. لم يستجب هؤلاء المرضى للعلاج الكيميائي أو العلاج الإشعاعي ، وكان الخيار الوحيد المتبقي هو إزالة العين لمنع انتشار الورم في جميع أنحاء الجسم.

في الدراسات الأولية ، وجد الباحثون أن الفيروس الغدي المعدل قد استهدف خلايا الورم في عيون المرضى. لسوء الحظ ، كان لا بد من إزالة عين مريض جراحيا حيث أصبحت غائمة ولا يمكن فحصها من قبل الباحثين. عندما درس فريق Carcaboso ورم العين المكسورة ، وجدوا أن الفيروس يتكاثر فقط في الخلايا المريضة وليس في الجزء الأكثر صحة من العين. في المريض الثاني ، بدا أن هناك انخفاضًا في حجم الورم وعدد الخلايا المريضة.

مماثل الفيروسات القاتلة للسرطان سبق وصفه لعلاج سرطان الجلد ، وهو نوع مميت من سرطان الجلد. في هذه الحالة ، تم حقن الفيروس المعدل في سرطان الجلد ، الذي قتل الخلايا المصابة فقط. في الواقع ، أدى هذا إلى أول دواء يستخدم فيروساً مسكناً للسرطان التي وافقت عليها إدارة الغذاء والدواء.

هذا نموذج جزيئي لفيروس الأدينو ، وهو فيروس الحمض النووي الذي يسبب التهابات الجهاز التنفسي وغيرها. يقوم الباحثون بتجريد هذا الفيروس من إمكاناته المسببة للأمراض واستخدامه لعلاج المرض. Kateryna Kon / Shutterstock.com

استخدام خصائص الفيروسات لتطوير العلاجات

الباحثون في مختبري دراسة كيفية عمل الفيروسات عندما تم تعديلها ليس لقتل الخلايا ، ولكن بدلاً من ذلك تسليم الشحنة الصحيحة لهم. أحد هذه التطبيقات هو تسليم الشكل الصحيح للجين الذي يكون معيبًا لدى مريض يعاني من اضطراب وراثي. إحدى مشكلات استخدام هذه الفيروسات المعدلة الأكثر أمانًا لإيصال الجينات هي أن لديهم حدًا لحجم الجين - حول وحدات 4,000 من الحمض النووي - التي يمكن أن تحملها في الخلية. نحن نعمل على معالجة مشكلة توصيل الجينات التي تتجاوز هذا الحد وتسبب أمراض العمى الشديدة مثل التهاب الشبكية الصباغي و ليبر في مرض خلقي.

لقد اكتشفنا مؤخرًا استراتيجية لجعل أشكال أقصر من هذه الجينات تنسجم مع الفيروسات. الدراسات قبل السريرية الأخيرة في مختبري أظهرت في الفئران أنه عندما تقدم فيروساتنا النسخة الصحيحة من الجين ، الذي يتحور أو مفقود في خلايا العين الحساسة للضوء ، يمكننا تأخير ظهور العمى.

تسخر أبحاث سرطان الشبكية من نوع Carcaboso خاصية مختلفة من الفيروسات. أرى أن شحنات الفيروسات وقدراتها على قتل الخلايا وجهان لعملة واحدة. يمكن أن توفر الفيروسات المعدلة عقاقير أو جينات علاجية دون قتل الخلية. ومع ذلك ، يتم تعديل الفيروسات القاتلة للسرطان لدخول خلايا معينة وقتلها.

أجد دراسات Carcaboso مثيرة ومثيرة ، لكنها لا تزال في مرحلة أولية. يحتاج الباحثون إلى بذل المزيد من العمل لفهم كيف يستجيب الجهاز المناعي للمريض إلى الفيروس الغدي المحقون. بعد كل شيء ، تم تصميم نظام المناعة لدينا للبحث عن الفيروسات وتدميرها قبل أن تسبب الضرر. يمكن أن يكون حجم ورم الشبكية الشبكي عاملاً مقيدًا في النتيجة المواتية للحقن. ستوفر التجارب السريرية المستمرة مزيدًا من المعلومات حول السلامة وقدرة الشفاء الخاصة بمواهب ذبابة السرطان لهذه مسببات الأمراض المجهرية.

نبذة عن الكاتب

هيمانت خانا ، أستاذ مشارك في طب العيون ، جامعة ماساتشوستس كلية الطب

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.

books_disease