Статья:

Микробиологические подходы в лечении онкологических заболеваний

Конференция: XLIII Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: естественные и медицинские науки»

Секция: Медицина и фармацевтика

Выходные данные
Логинова А.Д., Гасымов И.Т. Микробиологические подходы в лечении онкологических заболеваний // Молодежный научный форум: Естественные и медицинские науки: электр. сб. ст. по мат. XLIII междунар. студ. науч.-практ. конф. № 3(42). URL: https://nauchforum.ru/archive/MNF_nature/3(42).pdf (дата обращения: 20.08.2018)
Лауреаты определены. Конференция завершена
Эта статья набрала 73 голоса
Мне нравится
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
Дипломы
лауреатов
Сертификаты
участников
на печатьскачать .pdfподелиться

Микробиологические подходы в лечении онкологических заболеваний

Логинова Анастасия Дмитриевна
студент Северо-Западного государственного медицинского университета имени И.И. Мечникова, РФ, г. Санкт-Петербург
Гасымов Исмаил Тельман оглы
студент Северо-Западного государственного медицинского университета имени И.И. Мечникова, РФ, г. Санкт-Петербург
Сосунов Андрей Владимирович
научный руководитель, канд. мед. наук, доц. Северо-Западного государственного медицинского университета имени И.И. Мечникова, РФ, г. Санкт-Петербург

 

Согласно данным за 2015 год, ежегодно от онкологических заболеваний умирают 4,6 миллионов мужчин и 3,5 миллионов женщин во всем мире. В связи с этим большое внимание научного сообщества привлекают методы, которые потенциально, обладая высокой эффективностью, не приносят вреда самому организму человека. К таким методам 21 века относится терапия с помощью Listeria monocytogenes и онколитическая виротерапия.

Бактерия Listeria monocytogenes, известна всем медицинским специалистам. Это паразит, живущий в самом сердце каждой клетки организма. При благоприятных условиях, эта бактерия может стать причиной развития серьезных заболеваний. Конечно, если с Вашим иммунитетом все в порядке, этот паразит не сможет причинить вреда организму.

Стоит отметить, что эту бактерию давно используют медицинские специалисты по онкологии. К ее ослабленной форме прикрепляют молекулу ДНК злокачественного образования. После соединения, полученный «механизм» запускают внутрь организма. Иммунная система активизируется, начинает серьезную борьбу с опасными клетками.

Ученые из Америки нашли еще один способ использования бактерии-паразита. Так как Listeria monocytogenes обладает возможностью проникновения внутрь опасных клеток, специалисты присоединили к бактерии специальный радиоактивный изотоп. Полученную конструкцию внедрили в злокачественное новообразование поджелудочной железы у подопытных животных. Конструкция вводилась инъекциями в течение 14 дней. У грызунов в лаборатории болезнь находилась уже на серьезной стадии, когда активно развивались метастазы. А по результатам проведенного исследования, метастазы исчезли на 90%. Состояние животных в разы улучшилось. Кстати, и первичный эпицентр уменьшился более чем на 59%, а здоровые клетки не пострадали. Однако специфичность данного метода остается под большим вопросом, так как листерии не только не «нацеливались» непосредственно на опухоли, а предпочитали снабжаемые кислородом ткани гипоксичным условиям опухолей, даже в случаях, когда для повышения эффективности вакцинации использовались рекомбинантные листерии, экспрессирующие опухолеспецифичные антигены.

Для повышения специфичности терапии специалисты перевели свое внимание на анаэробные микроорганизмы, способные сконцентрироваться внутри некротического центра опухоли. Одним из наиболее активно изучаемых микроорганизмов был грамотрицательный факультативный анаэроб сальмонелла. Несмотря на присущую сальмонеллам способность инфицировать любые клетки организма, в особенности клетки, выстилающие просвет кишечника, представители рекомбинантных штаммов, лишенные механизмов синтеза аминокислот, предпочитали размножаться в некротизированных центрах опухолей. Дальнейшие модификации, такие как блокирование механизма синтеза липида А (компонента высокоиммуногенного полисахарида), сделали бактерий еще более безопасными и снизили вероятность их распространения по организму, сохранив способность заселять некротизированные очаги внутри опухолей. Однако введение пациентам живых жизнеспособных культур инвазивного патогена в любом случае связано со значительным риском, поэтому со временем ученые переключились на поиски более безопасной альтернативы.

Онколитическая виротерапия – это лечение рака, в котором используeтся вирус, способный найти и уничтожить раковые клетки в человеческом организме. К ДНК-содержащим вирусам, обладающим онколитической активностью относятся: вирус герпеса, парвовирусы. РНК-содержащие вирусы: парамиксовирусы (вирус Сендай, вирус болезни Ньюкасла, вирус кори), реовирусы, пикорнавирусы (полиовирус, Коксаки, везикулярного стоматита). Транспорт онколитического вируса через кровеносную систему осуществляется путем внедрения вирусных частиц в лимфоциты. Таким образом, вирусы не будут инактивированы иммунокомпетентными клетками.

Онколитические вирусы могут непосредственно убивать злокачественные клетки, размножаясь в них. Вирус лучше взаимодействует с раковой клеткой, чем со здоровой, поскольку у раковой часто повышен уровень экспрессии сиалосодержащих гликопротеинов, которые могут служить рецепторами, кроме того нарушены механизмы апоптоза и синтеза интерферонов. Некоторые представители парамиксовирусов выработали механизм распространения инфекции, который включает слияние инфицированных и неинфицированных клеток. Такое слияние приводит к образованию синцития, представляющего собой крупную многоядерную структуру. Инфицированные клетки могут сливаться и образовывать синцитий с 50–100 соседними клетками. Инфицирование новых клеток-хозяев путем их слияния делает возможным распространение вирусной инфекции без высвобождения вируса из клеток. Следовательно, способность образовывать синцитий представляет собой одну из используемых вирусом стратегий ускользания от воздействия нейтрализующих антител хозяина, которые могли бы его инактивировать. Клетки, слившиеся в синцитий, не способны делиться и обречены на одномоментную гибель.

Также онколитические вирусы вызывают опосредованное иммунной системой уничтожение злокачественных клеток. Нейраминидаза (НА) парамиксовирусов удаляет сиаловые кислоты с поверхности злокачественных клеток. Более того, обработанные сиалидазой опухолевые клетки лучше активируют секрецию интерферона-γ НК-клетками. Показано, что активность и цитотоксичность НК-клеток зависит от экспрессии сиаловых кислот, специфичных для поверхности опухолевых клеток. Удаление сиаловых кислот может приводить к существенному изменению способности клеток B-лимфомы стимулировать цитолитические T-лимфоциты и антигенпрезентирующие клетки.

Объективный эффект, выживаемость, качество жизни больных при использовании вирусных вакцин показали перспективность лечения данным методом. Однако, следует учитывать, что внедрение в клиническую практику ограничивается высокой стоимостью, а также довольно сложной технологией изготовления, требующей высококвалифицированного персонала и соответствующего оснащения.

 

Список литературы:
1. Каверин Н.В., Львов Д.К., Щелканов М.Ю. Парамиксовирусы (Paramyxoviridae) // Руководство по вирусологии / под ред. Д.К. Львова. – М.: МИА, 2013. С. 192–197.
2. Кешелава В.В., Добровольская Н.Ю., Чазова Н.Л., Берщанская А.М., Подольская М.В., Гармарник Т.В., Мельникова Н.В. // Вопросы онкологии. 2009. Т. 55. С. 433–435.
3. Кочнева Г.В., Сиволобова Г.Ф., Юдина К.В., Бабкин И.В., Чумаков П.М., Нетесов С.В. // Молекуляр. генетика, микробиология и вирусология. 2012. № 1. С. 8–15.
4. Листерии и листериоз: [монография] / И.А. Бакулов, Д.А. Васильев, Д.В. Колбасов, Т.И. Кольпикова, Ю.О. Селянинов, И.Ю. Егорова. – Ульяновск: Ульяновская ГСХА, 2008. – 168 с.
5. Святченко В.А., Тарасова М.В., Нетесов С.В., Чумаков П.М. / Молекуляр. биология. 2012. Т. 46. C. 556–569.
6. Тартаковский И.С., Малеев В.В., Ермолаева С.А. Листерии: роль в инфекционной патологии человека. – М.: Медицина для всех, 2002. – 200 с.
7. Чумаков П.М., Морозова В.В., Бабкин И.В., Байков И.К., Нетесов С.В., Тикунова Н.В. // Молекуляр. биология. 2012. Т. 46. С. 712–725.