ジカ熱ワクチンは脳腫瘍と戦うことができるか?

研究者らは、ジカウイルスを利用して脳腫瘍細胞を破壊し、健康な細胞を残しながら腫瘍の増殖を阻害する新しいアプローチを開発した。

研究者らは、デュークNUS医科大学（デュークNUS）で開発されたジカウイルスワクチン候補を使用して、これらの株が成熟細胞よりも急速に増殖する細胞をどのように標的にするかを発見し、成人の脳で急速に増殖する癌細胞を標的とする理想的な選択肢となった。

彼らの調査結果は、 トランスレーショナル医学ジャーナル 現在予後が悪い脳腫瘍患者に新たな代替治療法を提供できる可能性がある。

膠芽腫 多形性脳腫瘍は最も一般的な悪性脳腫瘍であり、世界中で毎年 30 万人以上の患者が診断されています。 このような患者の生存率は低い（約 15 か月）。これは主に腫瘍の再発率が高く、治療の選択肢が限られているためです。 このような患者にとって、腫瘍溶解性ウイルス療法、つまりがん細胞に感染して殺すための遺伝子操作されたウイルスの使用は、現在の治療上の課題に対処できる可能性があります。

ジカウイルスは、開発初期におけるそのような選択肢の 1 つです。 研究者らは、ジカウイルス弱毒生ワクチン（ZIKV-LAV）株を使用した。これは、健康な細胞に感染する能力が限られた「弱毒化」ウイルスであるが、依然として急速に増殖し、腫瘍塊内で拡散する可能性がある。

「私たちがジカウイルスを選択したのは、ジカウイルスが脳内で急速に増殖する細胞に自然に感染し、従来は標的にするのが難しかったがん細胞に到達できるからです。 当社の ZIKV-LAV 株は脳腫瘍細胞内でも複製するため、隣接する罹患細胞を拡散して攻撃できる生きた治療法になります」と、論文の筆頭著者で癌・幹細胞生物学の上級研究員であるカルラ・ビアンカ・ルエナ・ビクトリオ氏は述べています。 Duke-NUS でのプログラム。

Victorioらの研究チームは、ZIKV-LAV株はがん細胞にのみ高レベルで存在し、健康な細胞には存在しないタンパク質に結合するため、これらのウイルスはがん細胞への感染に非常に効果的であると判断した。 これらのウイルス株は、がん細胞に感染すると、細胞の再生資源を乗っ取り、最終的に細胞を殺します。 がん細胞の保護膜が死亡時に破れると、隣接するがん細胞に感染して死滅させるウイルスの子孫などの内容物が放出されます。 さらに、感染した細胞から放出される一部の細胞タンパク質は免疫応答を活性化し、腫瘍の増殖をさらに阻害する可能性があります。

研究チームは実験を通じて、ZIKV-LAV株からの感染により多形神経膠芽腫腫瘍細胞の65～90％が死滅することを観察した。 ZIKV-LAV 株は脳の血管の細胞の 9 ～ 20% にも感染しましたが、感染によってこれらの健康な細胞は死滅しませんでした。 それに対して、元の親は、 ジカウイルス株 健康な脳細胞を最大50％死滅させます。

科学者らはまた、ZIKV-LAV株が健康な細胞に感染できたとしてもうまく繁殖できないことも発見した。 ZIKV-LAVに感染した健康な脳細胞で測定されたウイルス量は、感染前に比べてわずか0.36～9倍でした。 対照的に、ZIKV-LAVに感染した脳腫瘍細胞内のウイルス量は、感染前に比べて1000～10億倍増加した。 これは、がん細胞の状態が正常細胞よりもウイルスの繁殖を著しく促進していることをさらに示しています。

「2016年にジカウイルスが発生して以来、当然のことながら、ウイルスの性質とその壊滅的な影響について不安が生じてきました。 私たちの活動を通じて、私たちはジカウイルスの潜在的な可能性を強調することで、ジカウイルスを新たな観点から提示したいと考えています。 がん細胞を殺す。 生きたウイルスが弱毒化され、感染症と戦うのに安全で効果的であれば、それはワクチンとしてだけでなく、強力な腫瘍根絶剤としても人間の健康に有益になる可能性があります」とアンマリー・チャッコは言う。 Duke-NUS のがんおよび幹細胞生物学プログラムの助教授。 彼女はこの論文の上級著者でもあります。

この弱毒生ウイルス株は、もともとデュークNUSの新興感染症研究プログラムのオイ・エン・エオン教授のグループによってワクチンとして開発された。 対照として、デュークNUSの神経科学・行動障害研究プログラムのアルフレッド・サン助教授のチームがヒト幹細胞から培養した脳ニューロンまたは神経細胞でもウイルス株を試験した。 これは、ヒト細胞における治療法としてウイルスを使用することの安全性と有効性を評価するための信頼できるスクリーニングツールを提供します。

チャコ氏のグループは、これらのジカウイルス株や他のジカウイルス株を改良して、脳腫瘍細胞だけでなく他の種類のがん細胞も殺す効力を高め、同時に患者への使用をより安全なものにしている。 彼らはまた、ウイルスを患者に注射した後に非侵襲的に画像化できるようにウイルスを改変している。 これにより、医師はウイルスが患者のどこに行くのか、またウイルスが腫瘍内でどのくらいの期間機能するのかを監視できるようになる。

この目的を達成するために、同グループは、ジカ熱ワクチンおよび脳腫瘍、さらには卵巣がんなど他のがんの治療薬としてウイルス株の商品化を検討している。

ソース： デューク-NUS