PNAS:以“毒”攻“癌”

2018-11-13 佚名 中国生物技术网

一项新研究测试了一种抗癌病毒的行为,它完全适合肿瘤细胞且使健康细胞完好无损。

一项新研究测试了一种抗癌病毒的行为,它完全适合肿瘤细胞且使健康细胞完好无损。

癌症是一种慢性疾病,全世界每年有成百上千万的人死于癌症。根据世界卫生组织(WHO)的数据,2018年有全球范围内总共会有大约1800万人被确诊患癌症,有超过900万人将死于癌症。到2030年,每年的新增确诊病例数将超过2300万人。最常见的癌症种类包括肺癌乳腺癌直肠癌

癌症的病毒疗法

世界各地的研究人员一直在不知疲倦地寻找新的癌症治疗方法。近年来,病毒疗法引起了很多科学家的关注。

病毒学治疗是一种利用生物技术将某些病毒转化为抗疾病药物的治疗方法。它包括能感染和摧毁癌细胞的溶瘤病毒。

溶瘤病毒因具有独特特性,使其与其他的癌症疗法不同。病毒治疗的优势包括没有与其他疗法的交叉耐药性,以及利用多种机制摧毁肿瘤的能力。

为了找到一种有选择地杀死癌细胞的新方法,科学家们一直把注意力集中在溶瘤病毒上。

塞内卡谷病毒

塞内卡谷病毒(SVV)是一种溶瘤病毒,它很可能成为下一个突破性的癌症治疗方法。日本冲绳科学技术研究所(OIST)与新西兰奥塔哥大学的研究人员在发表在《美国国家科学院院刊(PNAS)》上的一项研究中描述了这种病毒的行为。该研究解释了SVV如何在不影响健康细胞的情况下与肿瘤相互作用。

为了检测该病毒的行为,科学家们使用低温电子显微镜捕获了成千上万个粒子图像,并以高分辨率观察它们的结构。了解这些粒子的结构是创造一种有效的抗癌病毒的关键,科学家们可以利用这些病毒来开发新的药物和疗法。


图片来源:《PNAS》

SVV很不寻常,因为它针对肿瘤细胞中的特异性受体,即炭疽毒素受体1 (ANTXR1)。它只存在于肿瘤中,而该受体的近亲ANTXR2只存在于健康组织中。

SVV能与肿瘤中的ANTXR1结合,却不能与健康细胞中的ANTXR2结合。这种病毒的行为使它适用于治疗多种癌症,因为超过60%人类癌症的肿瘤细胞中都存在ANTXR1受体。

研究通讯作者之一、OIST分子冷冻电子显微镜部门的负责人Matthias Wolf教授说:“这两种受体之间的差异是微妙的,但是尽管如此,这些微妙的差异使得其中一种能够紧密地与病毒结合,而另一种则不能。这些组合必须像钥匙和锁一样紧密配合。这是一种高度进化的系统,所有东西都完美匹配。”

一种逃避免疫系统的病毒

研究人员已将SVV用于儿科实体瘤和小细胞肺癌的早期临床试验。该病毒针对这两种疾病都表现出了抗癌特性。然而,免疫系统会被编程以对抗这些病毒,并在三周内消灭感知到的威胁。

研究人员认为,分析SVV的结构能够帮助他们找到逃避免疫系统的方法,使得该病毒能够复制并杀灭癌细胞。

研究共同通讯作者、奥塔哥大学电子显微镜中心的学术主任Mihnea Bostina教授说:“了解该病毒的哪些部分对于与受体结合是必要的,哪些不是必要的。我们可以尝试改变这些非必要的部分以使病毒能够逃避免疫系统的攻击,同时不影响与受体结合必要的部分。”

尽管科学家们仍然在寻找逃避免疫系统的有效方法,但Wolf教授的团队认为,可以通过修改SVV的方式使它能够识别不同的受体。这将使病毒成为用于对抗不同类型癌症的极好武器。

奥塔哥大学的研究生Nadishka Jayawardena是该研究的第一作者,他相信这项研究终有一天会产生有效和强有力的癌症治疗方法。

原始出处:Nadishka Jayawardena, Laura N. Burga, Richard A. Easingwood, et al. Structural basis for anthrax toxin receptor 1 recognition by Seneca Valley Virus. PNAS. October 31, 2018

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    2018-11-13 kafei

    了解一下谢谢

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