Istraživači Klivlendske klinike otkrili su ključni mehanizam koji koristi Kaposijev herpesvirus povezan sa sarkomom (KSHV), takođe poznat kao humani herpesvirus 8 (HHV8), da izazove rak. Istraživanje ukazuje na efikasne nove opcije lečenja karcinoma povezanih sa KSHV, uključujući Kaposijev sarkom, primarni efuzioni limfom i multicentričnu Kaslmanovu bolest povezanu sa HHV8.
„Naša otkrića imaju značajne implikacije: virusi uzrokuju između 10% i 20% karcinoma širom sveta, broj koji se stalno povećava kako se dolaze do novih otkrića. Lečenje karcinoma izazvanog virusom standardnim terapijama raka može pomoći u smanjenju tumora koji su već prisutni, ali to ne rešava osnovni problem virusa“, rekao je dr Džun Džao iz Centra za istraživanje i inovacije Klivlend klinike na Floridi.
„Razumevanje kako patogeni transformišu zdravu ćeliju u ćeliju raka otkriva ranjivosti koje se mogu iskoristiti i omogućava nam da napravimo i prenamemo postojeće lekove koji mogu efikasno da leče maligne bolesti povezane sa virusom.
Studija Nature Communications, koju je vodio dr Džao, otkriva da KSHV manipuliše dva ljudska enzima nazvana CDK6 i CAD da bi preoblikovao način na koji ljudske ćelije proizvode nove nukleotide — gradivne blokove DNK i RNK — i prerađuju glukozu. Promene u tome kako zaražene ćelije rastu i kako KSHV opstaje, stavljaju ćelije u mnogo veći rizik od formiranja tumora i igraju ključnu ulogu u izazivanju raka.
Tim je pokazao da virus aktivira specifičan put koji pokreće ćelijski metabolizam i proliferaciju. Inhibiranje ovog procesa postojećim lekovima za rak dojke koje je odobrila FDA smanjilo je replikaciju KSHV, blokiralo progresiju limfoma i smanjilo postojeće tumore u pretkliničkim modelima.
Kao i drugi herpesvirusi, KSHV u početku često nema simptome i ostaje u telu nakon primarne infekcije. Virus ostaje u stanju mirovanja, potisnut od strane imunološkog sistema. Međutim, KSHV se može ponovo aktivirati kada je imunitet oslabljen – kao kod starijih ljudi, onih sa HIV/AIDS-om i primaoca transplantacije. U ovim grupama visokog rizika, sada aktivni virus može izazvati agresivne karcinome.
KSHV-indukovani karcinomi su brzo delujući, agresivni i teški za lečenje. Procenjuje se da 10% ljudi u Severnoj Americi i Severnoj Evropi ima KSHV, ali to se kreće širom sveta. Procenjuje se da više od 50% pojedinaca u delovima severne Afrike ima virus. Stručnjaci procenjuju da su ove stope veće, jer KSHV često ostane nedijagnostikovan zbog nedostatka simptoma. Ovi nalazi imaju implikacije koje sežu i mimo KSHV; istraživači mogu primeniti znanje o KSHV na druge viruse povezane sa rakom koji mogu koristiti isti proces da izazovu rak.
Dr Džao je sarađivao sa dr Michaelom Gack, naučnim direktorom Centra za istraživanje i inovacije na Floridi, da bi razumeo metaboličke procese ćelija kako bi otkrio ranjivost virusa.
Brzo replicirajuće ćelije raka reprogramiraju metabolizam da bi podstakle rast. U međuvremenu, većina virusa ne može samostalno da proizvede energiju ili neophodne molekule, pa se oslanjaju na ljudske ćelije da obave posao umesto njih. Tim je otkrio da virus preuzima protein domaćina CDK6 i CAD, uzrokujući da inficirane ćelije proizvode dodatne metabolite, što omogućava bržu replikaciju virusa i nekontrolisanu proliferaciju ćelija.
Istraživački tim je lečio pretkliničke modele lekom koji blokira CDK6, Palbociklibom, lekom za rak dojke koji je odobrila FDA, kao i jedinjenjem koje cilja na CAD. Videli su značajno smanjenje veličine tumora i povećanje stope preživljavanja od raka: većina tumora je praktično nestala nakon otprilike mesec dana lečenja, a preostali tumori su se smanjili za oko 80%. Preživljavanje je povećano na 100% za odabrane ćelijske linije limfoma.
Dr Džao i njegov tim rade na tome da bolje razumeju veze između KSHV, CDK6/CAD putanje i formiranja raka. Sa znanjem koje steknu, planiraju da implementiraju i usavrše svoje eksperimentalne kombinacije lekova za klinička ispitivanja.
„I virusi i kanceri mogu da otmu ćelijski metabolizam radi patogeneze“, rekao je dr Džao. „Istražujući ove metaboličke mehanizme ponovnog ožičenja, cilj nam je da pronađemo Ahilovu petu virusa koji izazivaju rak i nevirusnih karcinoma. Uzbuđen sam da vidim šta nosi budućnost ovog rada.“
