درمان سرطان به وسیله یک ویروس کشنده

محققان نشان می دهند که عفونت زیکا موجب مرگ سلول های گلیوبلاستوما، شایع ترین و پرخاشگرترین نوع تومور بدخیم مغز در بزرگسالان شده است.دانشمندان استفاده از مهندسی ژنتیک را برای خنثی سازی عفونت ویروس زیکا در نظر می گیرند، در حالی که با حفظ ذرات ویروسی که موجب مرگ سلول های تومورال می شوند، استفاده می شود.

ویروس زیکا که از ایجاد بیماری میکروسفالی در نوزادانی که مادران آنها در دوران بارداری آلوده بودند، با حمله به سلولهایی که باعث ایجاد قشر مغزی می شود، می تواند جایگزین برای درمان گلیوبلاستوما، شایع ترین و پرخطر نوع تومور بدخیم مغز در بزرگسالان باشد. .

این کشف توسط محققان در دانشکده علوم دارویی دانشگاه
(Campinas FCF-UNICAMP)
در ایالت سائو پائولو برزیل ساخته شد.

رودریگو راموس کاترینو، پروفسور FCF-UNICAMP و سرپرست آزمایشگاه بیومارکر Innovare، گفت:

“ویروس Zika، که به تهدیدی برای سلامتی در آمریکا تبدیل شده است، می تواند به صورت ژنتیکی برای از بین بردن سلول های گلوبلاستوما اصلاح شود.”

دانشمندان همچنین از طریق تجزیه و تحلیل طیف سنجی جرم سلول های گلوبلاستوم آلوده به ویروس زیکا، حضور دیگوکسین (یک مولکول که باعث مرگ سلول های توموری سرطان پوست و سرطان در آزمایش های قبلی شد) شناسایی کردند.

تحقیقات پیشین اخیرا در برزیل و جاهای دیگر نشان دهنده افزایش میزان مرگ و میر در سلولهای عصبی انسان (hNPCs) که آلوده به ویروس زیکا بوده و همچنین مهار رشد و ناهنجاری های مورفولوژیکی است.

تغییرات در این سلول ها، که پیش از سلول های مغز هستند و تبدیل به نورون های قشر در جنین ها، ممکن است باعث ایجاد میکروتوزیانی در نوزادانی باشد که مادران آنها به زیا آلوده بودند.
مطالعات دیگر نشان داده است که ویروس  قادر به حرکت به سلول های مغزی، اصلاح تنظیم چرخه سلولی و القای مرگ آنها است.

با توجه به این یافته ها، محققان FCF-UNICAMP برای بررسی اثرات ویروس زیکا در هنگام آلوده شدن سلول های گلوبلاستوما تصمیماتی گرفتند.
آن ها برای انجام این کار،سلولهای بدخیم  گلوبوبلاستوما را با زیکا آلوده کرده و تصاویر میکروسکوپ آنها را ۲۴ ساعت و ۴۸ ساعت بعد از عفونت ثبت کردند تا تغییرات متابولیکی (اثرات سیتوپاتیک) ناشی از تلقیح ویروس را مشاهده کنند.

نتایج تجزیه و تحلیل نشان داد که سلول های گلوبلاستوما ۲۴ ساعت پس از عفونت، اثرات سیتوپاتیک متوسط، مانند گرد و غبار سلول های بدن متورم و تشکیل سینوسیتی، توده های سیتوپلاسم که در آن غشاء شامل چندین هسته است، نمایش داده می شود.

شدیدترین عوارض سیتوپاتیک ۴۸ ساعت بعد از عفونت مشاهده شد، با تعداد بیشتری از سلول های گرد شده، متورم شده، تشکیل بیشتر سونسیتیوم و کاهش شدت سلول، که همه آنها مرگ و میر سلولی را نشان می دهد.

کاتارینو گفت:

“اثرات سیتوپاتیک عفونت زیکا بر سلولهای گلوبوبلاستوما بیشتر پس از ۴۸ ساعت بیشتر مشاهده شد. مورفولوژی سلول تقریبا کاملا در طول این دوره تغییر یافت.

محققان برای تشخیص ترکیبات اصلی (متابولیت ها) تولید شده توسط سلول های گلیوبلاستوما در طی عفونت زیکا، سلول ها را با استفاده از تصویربرداری جرمی جرمی لیزری desorption / ionization لیزر ماتریس (MALDI-MSI) مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند.

این تکنیک شامل تقسیم اتم ها یا مولکول ها در یک نمونه می شود تا با الکترون های بیشتری یا کمتر از یونیزاسیون اولیه شارژ شوند و سپس آنها را با نسبت جرم / شارژ جدا می کنند تا آنها را شناسایی و اندازه گیری کنند.

داده های طیف سنج جرمی به تجزیه و تحلیل آماری ارائه شد، که نشان داد که ۲۴ ساعت پس از عفونت، سلول ها شروع به تولید گلیکوئید قلبی، به ویژه دیگوکسین کردند.

مطالعات قبلی در آزمایشگاهی که توسط محققان در کشورهای دیگر انجام شده نشان داد که این مولکول قادر به کاهش ضرب و افزایش مرگ و میر سلول های ملانوم،بدخیم ترین نوع سرطان پوست، و همچنین سرطان پستان و نوروبلاستوما است

به همین دلیل محققان نتیجه گرفتند که عفونت زیکا موجب سنتز مولکول در سلول های گلوبواستوم می شود و این پدیده احتمالا یکی از عواملی است که منجر به مرگ سلول های عصبی می شود، نشان می دهد که دیگوکسین و دیگر گلایکوزید های قلبی باعث ایجاد مرگ سلول های سرطانی می شوند.  کاتارینو گفت:

دیگوکسین می تواند مولکول کلیدی باشد که مرگ سلول گلوبلاستوما را در اثر عفونت زیکا فعال می کند.”

بر اساس این یافته ها، محققان پیشنهاد می کنند که یک ویروس زیکا که ژنتیکی طراحی شده است، می تواند اثرات عفونت را از بین ببرد و تنها ذرات ویروسی که دیگوکسین را سنتز می کنند را ترک کنند.
بنابراین، ویروس می تواند یک جایگزین برای درمان  گلیوبلاستوما باشد که بسیار مقاوم در برابر داروهای شیمی درمانی است.

کارتارینو می گوید:
“استفاده از ویروس های Oncolytic [ویروس هایی که ژنتیکی برای تخریب سلول های تومور طراحی شده اند) در مرحله پیشرفته، به ویژه برای درمان سرطان پوست و میلوما [سرطان مغز استخوان] مفید است و در واقع زیکا می تواند یک نامزد برای درمان  سرطان باشد“.