Исследованием свойств онколитического вируса, созданного на основе аденовируса 6 серотипа, модифицированного путем встройки иммуностимулирующего гена, занимается магистрант первого года обучения, инженер лаборатории новых биомедицинских технологий Факультета естественных наук Новосибирского государственного университета (ФЕН НГУ) Анастасия Пак. Данную работу она проводит совместно с младшим научным сотрудником лаборатории Дарьей Забелиной под научным руководством доктора биологических наук, профессора, академика РАН, главного научного сотрудника лаборатории биомедицинских технологий ФЕН НГУ Сергея Нетесова.
— Исследование свойств нашего генно-модифицированного онколитического вируса мы начали с доказательства правильности проведенной нами встройки трансгена. При этом нами была проведена предварительная оценка экспрессии этого встроенного гена и кодируемого им белка, относящегося к семейству интерферонов, в клетках линии аденокарциномы легкого человека, которые были заражены этим вирусом. Мы установили, что наш трансген действительно правильно вставлен в аденовирус, и мы детектируем наличие его мРНК и сам иммуномодулирующий белок в раковых клетках, зараженных нашим онколитическим вирусом. Далее мы проверили его цитотоксичность (то есть способность разрушать живые клетки организма, вызывая их гибель) и сравнили ее с той, которой обладает «дикий» (то есть немодифицированный) тип того же вируса, — рассказала Анастасия Пак.
В экспериментах на линиях здоровых клеток генно-модифицированный вариант аденовируса показал себя значительно менее цитотоксичным, чем «дикий» тип, а на линиях раковых клеток разницы в этом показателе замечено не было — оба вируса оказались в одинаковой степени способными к разрушению пораженных клеток. Таким образом была показана селективность вируса, то есть его способность избирательно влиять на опухоли, оставляя здоровые ткани незатронутыми.
— Результаты проведенных исследований говорят о том, что нам удалось сконструировать онколитический вирус, заражающий только опухолевые клетки и почти не наносящий вреда здоровым. В природе такой вирус не встречается — он может быть получен только в лабораторных условиях, — пояснила Анастасия Пак.
Пока исследования проводились in vitro — на линиях клеток. В качестве здоровых клеток использовались фибробласты (основные клетки соединительных тканей) и кератиноциты (основные клетки эпидермиса) человека, а в качестве патологических — линии клеток аденокарциномы легкого человека. Во втором полугодии текущего года планируется провести исследование онколитического вируса в синергии с химиотерапией на линиях клеток.
В настоящее время онколитические препараты на основе вирусов разрабатываются и начинают внедряться в клиническую практику во многих странах.
— Здоровые клетки при заражении вирусом вырабатывают и выделяют антивирусные белки интерфероны. Они придают соседним клеткам невосприимчивость к вирусной инфекции. В опухолях все устроено иначе — это беспорядочное нагромождение клеток, которые слабо взаимодействуют между собой. По этой причине на них могут легко накапливаться частицы вируса, попадающие в ткань из кровотока. Ситуация усугубляется тем, что в клетках опухолей зачастую не функционируют механизмы противовирусной защиты и не вырабатываются интерфероны. Именно в опухолевых клетках создаются условия, оптимальные для размножения вируса, вследствие их интенсивного деления и иных процессов, благоприятствующих вирусной репликации, — сказала Анастасия Пак.
Как пояснила магистрант, в последние годы установлено, что при воздействии на опухолевые клетки онколитические вирусы не ограничиваются их разрушением. Этот процесс высвобождает опухолевые антигены и «включает» факторы опасности, в результате чего активизируются клетки иммунной системы и начинают атаковать опухоль. Важно, что онколитический вирус активирует еще и другие молекулы, в том числе противовоспалительные цитокины, благодаря чему противоопухолевый ответ становится настолько мощным, что может разрушить не только первичный очаг опухоли, в которую внедрен путем инъекции, но и метастазы в организме.
редакция по материалам Новосибирского государственного университета
© фото предоставлено институтом
