Ο καρκίνος είναι μια πολυπαραγοντική νόσος που μπορεί να οφείλεται σε μεταλλάξεις στην αλληλουχία του DNA, απενεργοποίηση ογκοτασταλτικών γονιδίων, ενεργόποιηση ογκογονιδίων αλλά και αναποτελεσματικούς επιδιορθωτικούς μηχανισμούς στο κύτταρο. Για κάθε έναν από αυτούς τους μηχανισμούς, μπορούν να αναπτυχθούν αναστολείς, αντικαρκινικά φάρμακα και θεραπείες, οι οποίοι όμως όταν εφαρμόζονται ως μονοθεραπεία έχουν παροδική δράση: τα καρκινικά κύτταρα ‘’μαθαίνουν’’ να παρακάμπτουν τους αναστολείς τους. Επομένως, η επιτυχής αντιμετώπιση του καρκίνου είναι ένας συνδυασμός κατασταλτικών μηχανισμών. Μια καινοτόμος θεραπευτική στρατηγική είναι η ογκολυτική θεραπεία, κατά την οποία χρησιμοποιούνται γενετικά τροποποιημένοι ιοί προκειμένου να καταστρέψουν τα καρκινικά κύτταρα.

Τι χαρακτηρίζει έναν ογκολυτικό ιό;

Για να χαρακτηριστεί ”πετυχημένος” ένας ογκολυτικός ιός, πρέπει να προσβάλλει μόνο τα καρκινικά, και όχι τα υγιή κύτταρα, να έχει ταχύ λυτικό κύκλο ζωής προκειμένου να προσβάλλει όσα περισσότερα καρκινικά κύτταρα μπορεί, να είναι καλός φορέας γονιδίων που ενεργοποιούν, λόγου χάρη, την ανοσιακή αντίδραση και να μπορούν να εκφράζουν τα συγκεκριμένα γονίδια για μεγάλα χρονικά διαστήματα. Επιπλέον, θα πρέπει να έχουν χαμηλή μεταλλακτικότητα και την ικανότητα να προσβάλλουν εξίσου, πολλαπλασιαζόμενα και μη καρκινικά κύτταρα, δεδομένου ότι υπάρχουν και οι 2 τύποι κυττάρων στον όγκο. Σε κλινικές μελέτες εξετάζονται πάνω από 10 ογκολυτικοί ιοί για διάφορους τύπους καρκίνου, όπως του προστάτη, της ουροδόχου κύστης και των ωοθηκών.

Πώς εισβάλλουν οι ογκολυτικοί ιοί στα καρκινικά κύτταρα;

Προκειμένου η θεραπεία με ογκολυτικούς ιούς να είναι πετυχημένη, οι ειδικοί συνεχίζουν να μελετούν τους μηχανισμούς μόλυνσης των καρκινικών κυττάρων από αυτούς. Συγκεκριμένα η ομάδα από το Laboratory of Oncolytic-Virus-Immuno-Therapeutics (LOVIT) στο LIH Department of Oncology (DONC) επικεντρώθηκε στον H-1PV ογκολυτικό ιό, του οποίου η σύνδεση με καρκινικά κύτταρα, οδηγεί στην λύση τους. Ωστόσο, η χρήση αυτού του ιού δεν οδηγεί στην πλήρη απαλοιφή του όγκου, και παρατηρούνται διαφορές στην αποτελεσματικότητα του ανάμεσα σε ασθενείς. Για αυτόν τον λόγο, η ερευνητική ομάδα ήθελε να εξετάσει το γενετικό προφίλ των καρκινικών κυττάρων που είναι ευάλωτα στην προσβολή από τον H-1PV ιό. Χρησιμοποίησαν την μέθοδο παρεμβολής RNA και αποσιωπήσαν 7.000 γονίδια σε δείγμα κυττάρων από καρκίνο της μήτρας, προκειμένου να προσδιορίσουν ποιο/ποια από αυτά τα γονίδια δρουν ανασταλτικά ή κατασταλτικά στην δράση του Η-1PV ιού. 151 γονίδια δρούσαν ως ενεργοποιητές και 89 ως καταστολείς της ογκολυτικής δράσης του H-1PV ιού. Εν συνεχεία οι ερευνητές επικεντρώθηκαν σε πρωτεΐνες που εντοπίζονταν στην κυτταρική επιφάνεια των καρκινικών κυττάρων, και κατέληξαν να εξετάσουν την λαμινίνη γ1 και β1, οι οποίες ανήκουν στην οικογένεια των λαμινινών. Απενεργοποιώντας τα γονίδια που τις κωδικοποιούν, ο H-1PV ιός αδυνατούσε να προσκολληθεί στα καρκινικά κύτταρα. Επομένως η λαμινίνη γ1 (ομοίως η λαμινίνη β1) δρουν ως το ‘’κλειδί’’ εισόδου του Η-1PV στα καρκινικά κύτταρα.

Η μετάφραση αυτών των αποτελεσμάτων σε κλινικά στοιχεία δείχνει ουσιαστικά πως οι ασθενείς, ανάλογα με το ποσοστό έκφρασης των λαμινινών β1 και γ1 στην επιφάνεια των καρκινικών κυττάρων, αντιδρούν διαφορετικά στην θεραπεία με τον H-1PV ιό. Η αυξημένη συγκέντρωση αυτών των γλυκοπρωτεϊνών υποδηλώνει προχωρημένα στάδια καρκίνου, ειδικά σε όγκους στον εγκέφαλο ή στο πάγκρεας, αλλά το ενθαρρυντικό στοιχείο είναι ότι οι ασθενείς θα  επωφεληθούν περισσότερο από την συγκεκριμένη θεραπεία.