用寨卡病毒治疗脑瘤 小鼠寿命延长一倍

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发布日期:2017年10月22日 所属分类:新知

2015~2016年,在巴西等地盛行的寨卡病毒在全球引发了巨大恐慌,但现在,这种病毒却可能成为治疗某些脑部肿瘤的有效工具。

据环球科学编译外媒报道,一项发布于本月《实验医学杂志》(theJournal of ExperimentalMedicine)的研究称,利用寨卡病毒能够杀死肿瘤干细胞的特性,科学家将寨卡病毒用于治疗一种高致死率的癌症——胶质母细胞瘤,该疗法已经在小鼠试验中取得令人欣喜的疗效。这项研究可能为神经胶质母细胞瘤的治疗提供新思路。

用寨卡病毒治疗脑瘤 小鼠寿命延长一倍

科学家尝试用寨卡病毒攻克神经胶质母细胞瘤等顽固癌症。

寨卡病毒感染人体的病例可以追溯至上世纪50年代的非洲地区,但直至2007年,大洋洲的密克罗尼西亚联邦才第一次发现由寨卡病毒引发的大规模疫情。事实上,这种通过伊蚊传播的病毒对成年人的威胁较为有限。与其他虫媒病毒的感染相似,寨卡会引起发热、皮疹、结膜炎、肌肉和关节疼痛、浑身虚弱和头痛等症状。这些症状通常较轻,且能在短期内康复。

但2015年,科学家在巴西发现,当寨卡病毒通过母婴途径传播给婴儿,有可能引发小头症,导致婴儿脑部发育不全、终生无法生活自理。仅2015-2016年,就导致巴西10万人感染,6人死亡。

此前的研究逐步找出了寨卡病毒引发小头症的机理。今年发表于Science杂志的一项研究表明,寨卡病毒能够攻击并取代一种名为Musashi-1的蛋白质。而Musashi-1出现于胚胎期的神经干细胞中,因此寨卡病毒可以进一步杀死神经干细胞,影响婴儿大脑的正常发育。但由于成年人大脑已经发育完全、干细胞数量较少,因此寨卡病毒难以对成年人的大脑造成严重损坏。

用寨卡病毒治疗脑瘤 小鼠寿命延长一倍

2016年2月,来自巴西的令人信服的证据显示寨卡病毒会导致婴儿大脑严重损伤。

令人惊讶的是,正是这种致病机制,使得寨卡与最为凶险的一类脑部肿瘤联系在一起。胶质母细胞瘤(glioblastomas)是一种恶性程度很高的颅内原发性肿瘤。由于胶质母细胞瘤的复发率极高,目前的主要治疗手段(包括手术和放化疗)疗效十分有限,超过一半的患者生存时间低于两年。在此类癌症组织中,存在着一类胶质母细胞瘤干细胞(GSC)。GSC是胶质母细胞瘤难以治愈的关键,它们维持了癌细胞的持续增殖、促进血管发育,甚至对化疗和放疗具有抵抗力。

既然寨卡病毒对大脑中的神经干细胞进行攻击,那么同样在脑部出现的GSC,可以成为寨卡病毒的攻击对象吗?基于这样的考虑,来自华盛顿大学圣路易斯分校和加州大学圣地亚哥分校的科学家开始尝试用寨卡病毒攻克这类顽固的癌症。该研究的共同作者,华盛顿大学圣路易斯分校的MilanChheda认为,对于神经胶质母细胞瘤复发,“我们觉得自然一定能够提供一种针对它的武器。”

研究人员首先使用了两种寨卡病毒毒株,在实验室培养皿中进行离体试验。研究者发现,用两类寨卡病毒分别感染肿瘤细胞后,它们能够优先针对并消灭GSC,对于普通成熟脑细胞没有明显影响。

接下来,研究者们在老鼠中检验了神经胶质母细胞瘤的寨卡疗法。研究人员将患这类癌症的小鼠分为两组,分别注射寨卡病毒和盐水(对照组)。他们发现,寨卡病毒处理的老鼠比那些没有得到处理的肿瘤生长的更慢、生存时间更长。研究者说,所有对照组的老鼠都在一个月左右死亡了,但是接近一半处理过的老鼠在两个月之后依然存活,寿命延长一倍以上。

这篇文章的另一位共同作者MichaelDiamond说:“我们的研究是向开发出无害、有效、能够成为神经肿瘤和神经胶质母细胞瘤治疗手段的寨卡病毒株迈出的第一步。”

虽然初步试验展现出一定的效果,但研究人员仍然需要更多的试验来证明,这种治疗方法对人是无害并且有效的。研究者们计划修改寨卡病毒的基因,减弱它的致病性。这种“减弱”的寨卡病毒的初步测试表明,这种病毒在实验室培养皿中依然能够针对性杀死GSC。

但是想要解决对基于寨卡病毒的疗法的担心,在进行临床试验前仍然需要更多的深入研究。根据Diamond的展望,未来的治疗将与现有的化疗相结合。他希望能够在18个月内启动人体试验,而其他研究者已经抢先一步。剑桥大学的神经科学家Harry Bulstrode即将开始进行寨卡病毒治疗胶质母细胞瘤的人体试验,他已经获得了20万英镑的研究经费。另外,其他的研究小组也在测试麻疹、脊髓灰质炎和单纯疱疹病毒对神经胶质母细胞瘤的可能作用。或许将来,某种曾经折磨人类的病毒,将在攻克癌症的过程中起到关键作用。

weinxin
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