Аптамеры защищают онколитические вирусы от иммунной системы
Учёные нашли «оружие», помогающее вирусам в борьбе с раком
Наталья Резник, «Информнаука»
У клетки есть смертельный враг – вирус. Во многих лабораториях мира на протяжении десятков лет учёные пытаются приспособить штаммы разных вирусов для избирательного уничтожения раковых клеток и даже добиваются на этом поле локальных успехов, однако о высокой эффективности метода говорить пока рано. Одно из главных препятствий в развитии такой противораковой вирусной терапии – иммунная система пациента. На «собственные» раковые клетки она не реагирует, а спасительные, но чужеродные вирусы уничтожает.
Оригинальное решение этой проблемы предложили исследователи Оттавского университета, Красноярского государственного медицинского университета и американской биотерапевтической компании Jennerex Biotherapeutics. Суть его в синтезе коротких последовательностей ДНК – аптамеров, которые избирательно связываются с антителами к вирусам и «отключают» их, благодаря чему вирусы благополучно достигают опухоли. Иммунная система пациента при этом не страдает.
Аптамеры связывают антитела, позволяя вирусу везикулярного стоматита инфицировать раковую клетку
В качестве объекта исследования учёные выбрали вирус везикулярного стоматита. Это один из онколитических вирусов (т.е. вирус, который избирательно проникает в клетки опухоли, размножается в них и выходит наружу, а оставленные им клетки погибают), поражающий в основном грызунов, крупный рогатый скот, свиней и лошадей, но заразиться им могут и люди. Специалисты подобрали аптамеры, которые связываются с антителами к вирусу везикулярного стоматита. Проектом руководил Максим Березовский, выпускник Новосибирского государственного университета, ныне работающий в Канаде.
«Антитела оказались очень “капризным” объектом, и чтобы добиться положительных результатов, понадобились нестандартные подходы», – отметила в интервью STRF.ru участница проекта с российской стороны кандидат биологических наук Анна Замай.
Однако учёным удалось синтезировать аптамеры, которые избирательно связываются с антителами к вирусу везикулярного стоматита. Антитела к вирусу синтезируют В-клетки иммунной системы. Часть антител растворена в плазме и непосредственно взаимодействует с вирусом. Другая же часть прикрепляется к поверхности В-лимфоцитов и выполняет функции рецептора. Когда рецепторы «замечают» вирус, клетки размножаются и усиленно синтезируют противовирусные антитела. Аптамеры, синтезированные канадскими и российскими исследователями, связываются как со свободными антителами, так и рецепторами клеточной мембраны, создавая вокруг них «дышащую» оболочку, мешающую распознаванию вируса. Так что аптамеры предотвращают и массовый синтез соответствующих антител, и, как показали исследования, выполненные на культурах клеток, связывание их с вирусом. Учёные надеются, что аптамеры, введённые в необходимом количестве в организм пациента, смогут нейтрализовать антитела и увеличить время циркуляции онколитических вирусов в крови.
Кроме того, исследователи разработали электрохимические сенсоры на основе аптамеров, которые позволят определять количество живых вирусов в крови, а также простую систему очистки онколитических вирусов от различных примесей, опять-таки на основе аптамеров.
«Работа с онколитическими вирусами продолжается, – говорит Анна Замай, – поскольку есть реальные люди, онкологические больные, которым наши результаты очень нужны. Сейчас мы модифицируем аптамеры для придания им большей устойчивости в плазме крови. Мы также начали эксперименты на животных, их первые результаты показали, что аптамеры не токсичны и не иммуногенны для мышей. Можно надеяться, что использование аптамеров в противоопухолевой терапии будет достаточно безопасным».
Источник информации: Darija Muharemagic et al., Anti-Fab Aptamers for Shielding Virus from Neutralizing Antibodies.
Journal of the American Chemical Society, 2012, 134, 17168-17177.
Портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru
16.01.2013