Онколитический прогноз: как вирус помогает победить рак
Профессор Новосибирского государственного университета, доктор биологических наук, член-корреспондент РАН Сергей Нетесов рассказал о разработках по созданию онколитических вирусов, которые целенаправленно убивают только раковые клетки. Пока такие вирусы мало применимы, но изучаются в ряде стран, в том числе в России, США, Китае. Уже зарегистрирован один препарат, показавший определенные успехи в борьбе с меланомой. Возможно ли победить рак в будущем с помощью вирусов — разбирались «Известия».
Что известно об онколитических вирусах
Лекцию Нетесова о создании онколитических вирусов на днях опубликовал НГУ, где в лаборатории бионанотехнологии, микробиологии и вирусологии занимаются их разработкой.
Сергей Нетесов рассказал, что сейчас есть три основных метода лечения онкозаболеваний: это хирургическое удаление опухолей, разрушение опухоли разными химиопрепаратами и с помощью радиации. Далеко не всегда эти методы эффективны, и поиск новых постоянно продолжается.
— Проявились тенденции, чтобы думать, что инфекции могут помочь лечить рак, еще более 100 лет назад, — рассказал он. — Были описаны случаи, когда у человека исчезала или сильно уменьшалась в размерах опухоль после какой-то инфекции — после сыпного тифа или сальмонеллеза. И даже были такие попытки лечить раковых больных путем намеренного заражения их этой бактериальной инфекцией.
Тогда же обратили внимание на уменьшение опухолей в ряде случаев после экстренной вакцинации против бешенства. Однако конкретной связи между вакцинацией от бешенства и выздоровлением от рака доказать не удалось, исследования на какое-то время прекратились.
— В 1950-х годах к этому вернулись, когда появились вакцинные штаммы вирусов и их начали испытывать для лечения онкозаболеваний, — сказал Нетесов. — Были достигнуты некоторые успехи, но они были эпизодическими.
В России — вернее, тогда еще в СССР — эксперименты по лечению онкозаболеваний вакциной вируса полиомиелита проводила в Институте полиомиелита и вирусных энцефалитов имени Чумакова Мария Ворошилова. Иногда успеха удавалось добиться, но снова не было выявлено закономерностей. Испытания прекратились.
А в середине 1990-х наконец удалось обнаружить, что при делеции аденовируса — перестройке, при которой вирус терял один участок хромосом, — он практически переставал действовать на нормальные клетки и действовал только на раковые определенных типов. После появления свидетельства того, что вирусы можно направленно модифицировать для каких-либо нужд, начались активные разработки в области онколитических вирусов.
Кого вирус вылечил от рака
Год назад на сайте госпиталя Сант Жоан де Деу в Барселоне появилось сообщение, что лечение онколитическим вирусом позволило ребенку победить рак сетчатки. Лечение было разработано исследователями госпиталя и биотехнологической компанией VCN Biosciences.
Речь шла о ретинобластоме — злокачественной опухоли сетчатки глаза, развивающейся преимущественно у детей. Ребенок из Венесуэлы, которого вылечили, ранее уже потерял один глаз из-за рака сетчатки. Лечение заключалось во введении в глаз, пораженный опухолью, генетически модифицированного вируса, который атакует и уничтожает раковые клетки. Проблема заключалась еще и в том, что опухоль на обычные методы лечения уже не реагировала, поэтому семье пришлось пойти на участие в клинических испытаниях онколитического вируса VCN-01.
Вирус VCN-01 разрабатывался пять лет, однако клинические его испытания на тот момент не закончились. Он был основан на аденовирусе, как, например, и ряд вакцин против COVID-19, в том числе «Спутник V».
Стоит заметить, что в этом году в научных журналах также сообщали о спонтанном излечении от рака с помощью коронавируса. Причиной послужила необычная реакция иммунной системы на COVID-19. Так, в январе исследователи из Королевского госпиталя в графстве Корнуолл в Великобритании сообщили об излечении 61-летнего больного от лимфомы Ходжкина третьей стадии после COVID-19. Подобный случай описали ученые из Исследовательской клиники Хьюманитас в Милане — тоже 61-летний мужчина с лимфомой Ходжкина.
В этих случаях иммунитет вместе с вирусом уничтожал раковые клетки. Такое случалось и ранее после перенесенной пациентами инфекции.
COVID-19 в этой ситуации лекарством от рака не является, он скорее усугубит онкологическое заболевание. Однако подобные случаи показывают, как могут работать вирусы: они заражают раковые клетки и заставляют иммунитет помогать в их уничтожении. Сейчас ученые работают в основном над модифицированием вирусов герпеса и аденовируса.
Отдельные успехи в лечении рака онколитическими вирусами дают некоторую надежду пациентам, но пока не применимы массово. Тем не менее уже появляются заявления о возможных способах лечения, например известных людей. Так, в мае 2020 года директор Института молекулярной биологии имени Энгельгардта Российской академии наук Александр Макаров сказал, что онколитический вирус, разрабатываемый его институтом, мог бы помочь актрисе Анастасии Заворотнюк.
— Опухоли у людей строго индивидуальны, одним и тем же вирусом лечить всех людей не будешь, и у нас создана панель этих вирусов, применение которых может помочь лечению разного рода опухолей, — заявил он тогда на совещании с президентом Владимиром Путиным. — Нам передали родные (Заворотнюк) клетки ее опухоли, мы их размножили и уже подобрали вирусы, которые убивают эти клетки. Пока там ситуация не настолько тревожная, чтобы применять нашу технологию.
Как работают онколитические вирусы
— Сейчас имеется следующая парадигма в области онколитических вирусов, — объясняет Сергей Нетесов. — На первом этапе внедрения в опухоль вирусы сначала вызывают разрушение раковых клеток, инфицируя их, размножаясь в них и высвобождаясь путем разрушения этой клетки. Второй путь заключается в том, что вирус как бы стимулирует человеческий иммунитет бороться против раковых клеток.
Он поясняет, что сейчас направление интенсивно развивается, число публикаций по онколитическим вирусам в научных журналах растет.
— Сейчас для лечения больных с различными опухолями используются три основных типа онколитических вирусов, — говорит Нетесов. — Первые — это вирусы животных. Они не поражают человека, но являются заметными патогенами в животном мире. Введение в организм человека безопасно, но в раковых клетках они могут размножаться, так как у них нет части защиты от инфекции, потому что геном неполноценен или функционирует ненормально. Это вирусы болезни Ньюкасла, миксомы кроликов, вирус везикулярного стоматита лошадей, различные реовирусы.
Вторая разновидность потенциально онколитических вирусов — вакцины и штаммы вирусов, уже использующихся для вакцинации: в том числе штаммы кори, паротита, полиомиелита и поксвирусов.
Третья группа вирусов — как раз генно-модифицированные вирусы, у которых часть генов убрана. Такой онколитический вирус помог мальчику из Венесуэлы.
По словам Нетесова, можно было бы перепробовать гораздо больше генов, которые стимулируют иммунитет, можно более узконаправленно нацеливать вирусы на рецепторы раковых клеток, можно пытаться программировать вирусы на стимулирование запрограммированной гибели раковых клеток — апоптоз. Сейчас испытания в этом отношении ведутся.
— И наконец, нужна разработка методологии для того, чтобы выявить, какие именно препараты подходят конкретным раковым заболеваниям, — сказал он.
Смогут ли вирусы победить рак
Старший научный сотрудник НМИЦ онкологии им. Блохина, врач-онколог Игорь Самойленко отмечает, что сейчас уже создан ряд лекарственных препаратов, которые могут помогать при некоторых опухолях.
— Но сказать о том, что у нас есть какие-то лекарства, которые могут излечивать значительную часть пациентов, пока нельзя, — пояснил он «Известиям». — Онколитические вирусы — это лишь один из способов, которые могут помогать работать другим лекарствам.
При этом, замечает он, сейчас большой спектр вирусов исследуется, ученые получили новые технологии по внедрению в них нужных векторов и генов, и есть надежда, что удастся получить целую палитру оноколитических вирусов.
— Пока это не прорыв, это только один из возможных способов лечения, — замечает Самойленко. — Они имеют ограниченное применение в практике в некоторых странах, эффект онколитических вирусов весьма ограничен. Сказать, что это драматическим образом изменит результаты лечения в ближайшие два-три года, точно нельзя. Но дальше посмотрим, потому что технологии меняются.
По его словам, пока есть очень небольшое число пациентов, которые могут получить от этого реальную пользу, речи о лечении тысяч людей с онкологией не идет.
Председатель Российского общества клинической онкологии (RUSSCO) Сергей Тюляндин скептически относится к заявлениям, что вирусы — это будущее в лечении онкологических заболеваний.
— Онколитические вирусы используются для запуска иммунного ответа на опухоль, но это один из сотни методов, который сейчас изучается в качестве методов активации противоопухолевого иммунитета человека, — сказал он «Известиям». — Есть гораздо более успешные примеры. Скажем, те же ингибиторы контрольных точек иммунного ответа, моноклональные антитела, которые уже сегодня хорошо себя показывают.
Он добавил, что в США уже есть первый зарегистрированный препарат, содержащий онколитические вирусы, для лечения меланомы, но он не показал «какого-то фантастического успеха».
Сергей Нетесов поясняет, что это препарат одобрили к испытаниям четвертой фазы еще в конце 2015 года.
— Были получены весьма обнадеживающие результаты в лечении меланомы, — говорит он. — С помощью этого штамма вируса герпеса удалось повысить эффективность лечения с 2% с небольшим до 16%. Это очень большой прогресс, которого раньше, вообще говоря, даже и не ожидали.
Нетесов отметил, что НГУ занимается разработками в этой сфере совместно с Федеральным научным центром исследований и разработки иммунобиологических препаратов им. М.П. Чумакова и лично Петром Чумаковым, а также с Государственным научным центром вирусологии и биотехнологии «Вектор».
Ученый замечает, что раньше считал проблемой отсутствие необходимой базы для производства таких онколитических вирусов, но пандемия тут помогла — семь или восемь предприятий в России производят как раз векторные вакцины на основе аденовирусов.
— Таким образом, аденовирусные препараты для лечения рака тоже можно уже производить на этих же производствах, — сказал он. — Так что у нас все впереди, механизмы разрушения опухолей этими вирусами сейчас очень детально изучаются, как и причины неудач при их применении. Появились надежные экспериментальные данные по эффективности таких препаратов.
