Virus diệt ung thư là gì? Cơ chế hoạt động như thế nào?
09/06/2022

Virus diệt ung thư (virus oncolytic) được tạo ra để tìm và tiêu diệt các tế bào ung thư, chúng bao gồm virus Herpes, virus Vaccinia, virus Zika, virus bại liệt,…
 Ngay từ những năm 1900, các nhà khoa học đã quan sát thấy rằng virus có thể tiêu diệt tế bào ung thư. Năm 1904, một phụ nữ Ý được chẩn đoán mắc bệnh ung thư cổ tử cung đồng thời bị chó cắn, sau khi được tiêm vắc xin phòng bệnh dại, một điều đáng ngạc nhiên đã xảy ra. Khối u lớn biến mất và người phụ nữ đã sống mà không bị ung thư trong 8 năm.
 Bất chấp những khám phá ban đầu này, lĩnh vực virus diệt ung thư vẫn nằm im lìm trong nhiều thập kỷ. Nhưng vào đầu những năm 1990, hai bước đột phá đã làm hồi sinh sự quan tâm đến nghiên cứu virus diệt ung thư. Các nhà khoa học đã khám phá ra cách biến đổi gen của virus Herpes để bệnh nhân không bị bệnh do nhiễm trùng. Sau đó, họ học cách sửa đổi gen của loại virus này để nó có thể tái tạo bên trong các tế bào ung thư và tối ưu hóa khả năng chống ung thư, dựa trên liệu pháp miễn dịch. (1)
 Từ đó đến nay, đã có thêm nhiều loại virus được phát hiện và có thể sửa đổi chúng để chống lại ung thư như Zika, Polio và gần đây là virus Vaccinia,….
 Mục lụcVirus diệt ung thư là gì?Cơ chế tiêu diệt ung thư của phương pháp tiêm virusCác loại virus diệt ung thưVirus diệt ung thư đã được cấp phép – HerpesCác loại virus diệt ung thư đang chờ cấp phépCác loại virus diệt ung thư được thử nghiệm lâm sàng khácVirus diệt ung thư là gì?
 Virus diệt ung thư là các loại virus được tạo ra nhằm mục đích tìm và tiêu diệt các tế bào ung thư nhưng không gây hại cho các tế bào khỏe mạnh và chúng được gọi là virus oncolytic. Tính đến thời điểm hiện tại, các nhà nghiên cứu đã và đang nghiên cứu, thử nghiệm một số loại virus trên người và trên động vật. (2)
 Chúng bao gồm virus Herpes, virus Zika, virus bại liệt,… và gần đây nhất là virus Vaccinia. Trong đó, virus Herpes biến đổi gen đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ phê duyệt vào tháng 10 năm 2015 để điều trị ung thư hắc tố giai đoạn cuối.
 Virus diệt ung thư (virus oncolytic) được tạo ra để tìm và tiêu diệt các tế bào ung thư
 Cơ chế tiêu diệt ung thư của phương pháp tiêm virus
 Dùng virus tiêu diệt tế bào ung thư trong điều trị ung thư được gọi là liệu pháp virus oncolytic (OV). Virus oncolytic là virus tự nhiên hoặc có thể được biến đổi gen để giảm khả năng gây bệnh, tăng tiềm năng sao chép virus, có khả năng chọn lọc tế bào u cũng như tạo ra khả năng miễn dịch chống khối u bẩm sinh và thích ứng của vật chủ. Liệu pháp oncolytic có những ưu điểm riêng, đã được chứng minh là có thể khắc phục được những khuyết điểm của các liệu pháp điều trị ung thư hiện nay.
 Oncolytic hoạt động bằng cách lây nhiễm vào tế bào khối u và tạo ra các bản sao của chính nó cho đến khi tế bào này vỡ ra. Tế bào ung thư sắp chết sẽ giải phóng các vật liệu, chẳng hạn như các yếu tố kích thích bạch cầu, kháng nguyên khối u, cho phép hệ thống miễn dịch nhận ra ung thư. Điều này có thể dẫn đến phản ứng miễn dịch chống lại các tế bào khối u lân cận (phản ứng cục bộ) hoặc tế bào khối u ở các bộ phận khác của cơ thể (phản ứng toàn thân).
 Theo Phó chủ tịch kiêm Trưởng bộ phận Miễn dịch – Ung thư tại Tập đoàn Dược phẩm Pfizer (Mỹ) – ông Chris Boshoff: “Liệu pháp miễn dịch là một trong những tiến bộ quan trọng nhất trong liệu pháp điều trị ung thư”. “Trong bức tranh toàn cảnh hơn về việc đánh bại ung thư, liệu pháp miễn dịch sẽ trở thành một trong những trụ cột của điều trị ung thư cùng với liệu pháp nhắm trúng đích, xạ trị, hóa trị, phẫu thuật và các phương pháp tiếp cận khác”.
 Các loại virus diệt ung thư
 Virus diệt ung thư đã được cấp phép – Herpes
 Hiện mới chỉ có duy nhất một loại virus được cấp phép để điều trị ung thư đó là Herpes biến đổi gen. Herpes là loại virus gây ra bệnh mụn rộp thông thường phổ biến trên thế giới. Nhờ kỹ thuật khoa học, nó không chỉ được biết đến là virus gây phiền toái mà còn là một vũ khí mới trong cuộc chiến chống lại bệnh ung thư.
 Năm 2015, Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ đã phê duyệt virus Herpes biến đổi gen để điều trị ung thư hắc tố giai đoạn cuối, dạng ung thư da nguy hiểm nhất. Phương pháp điều trị ung thư này có tên là Talimogene Laherparepvec (Imlygic®), hoặc T-VEC, được thực hiện bằng cách tiêm virus Herpes biến đổi gen vào các khối u để tạo ra một loại protein kích thích sản xuất các tế bào miễn dịch trong cơ thể và giảm nguy cơ gây ra bệnh mụn rộp. (3)
 Ở một số bệnh nhân được điều trị, các khối u đã thu nhỏ lại. Điều này cho thấy rằng T-VEC có thể tạo ra phản ứng miễn dịch toàn thân.
 Đây là liệu pháp virus Oncolytic đầu tiên giành được sự chấp thuận và đánh dấu một thời điểm quan trọng cho nhóm thuốc mới đầy hứa hẹn dựa vào virus để tấn công các tế bào ung thư, đồng thời kích thích phản ứng miễn dịch của cơ thể chống lại khối u.
 Không giống như hóa trị liệu tấn công cả tế bào ung thư và các mô khỏe mạnh, liệu pháp miễn dịch này kích thích hệ thống miễn dịch của chính cơ thể tiêu diệt các tế bào ung thư nhưng tránh tấn công vào các tế bào khỏe mạnh.
 Virus diệt tế bào ung thư Herpes có thể gây ra các tác dụng phụ như ớn lạnh, mệt mỏi, các triệu chứng giống cúm, đau chỗ tiêm, buồn nôn và sốt.
 Herpes là loại vi rút gây ra bệnh mụn rộp, hiện nó đã được phát triển để tiêu diệt tế bào ung thư da.
 Các loại virus diệt ung thư đang chờ cấp phép
 Virus CF33-hNIS (Vaccinia)
 Virus CF33-hNIS là một loại vi rút thủy đậu đã được biến đổi gen, còn được gọi là Vaccinia. Vaccinia do một nhóm các nhà nghiên cứu từ Trung tâm Y tế Quốc gia City of Hope ở California, Mỹ phối hợp với Công ty Công nghệ Sinh học Imugene Limited phát triển. Họ đã thử nghiệm Vaccinia trên động vật để tìm ra cách tiêu diệt tế bào ung thư từ cuối năm 2020 và đã thành công. Nhóm nghiên cứu vừa chuyển sang thử nghiệm thực nghiệm Vaccinia cho con người nhằm mục đích loại bỏ ung thư khỏi cơ thể mà không cần hóa trị. (4)
 Khi đi vào cơ thể, Vaccinia sẽ lây lan từ tế bào ung thư này sang tế bào ung thư khác và tự tái tạo bên trong chúng. Cuối cùng, các tế bào ung thư sẽ vỡ ra và giải phóng hàng nghìn bản sao virus mới. Điều này sẽ kích thích hệ thống miễn dịch phản ứng và nhắm mục tiêu ung thư.
 City of Hope và Imugene Limited đã tiêm Vaccinia cho bệnh nhân đầu tiên và đây là lần thử nghiệm đầu tiên trên người với loại thuốc này. Nếu thử nghiệm trên người thành công, Vaccinia sẽ tiếp tục được sử dụng cho nhiều bệnh nhân ung thư và hướng tới việc cấp phép để điều trị ung thư trên toàn thế giới.
 Virus bại liệt (Polio)
 Virus bại liệt là mầm bệnh gây ra bệnh bại liệt, một căn bệnh ảnh hưởng đến hệ thần kinh, có khả năng dẫn đến tàn tật và trong những trường hợp nghiêm trọng nhất là tử vong. Nhưng càng ngày các nhà nghiên cứu càng phát hiện ra rằng, có thể sửa đổi loại virus này để khai thác tiềm năng của nó trong việc chống lại bệnh ung thư.
 Theo kết quả từ thử nghiệm lâm sàng giai đoạn một của các nhà nghiên cứu đến từ Đại học Y Duke, một phiên bản biến đổi của virus bại liệt đã cải thiện tỷ lệ sống sót chung của những bệnh nhân mắc một dạng ung thư não gây chết người. Trong số 61 bệnh nhân bị u nguyên bào thần kinh đệm tái phát được điều trị thử nghiệm, 21% đã sống sót trong ba năm hoặc lâu hơn so với chỉ 4% bệnh nhân được điều trị bằng nhiều đợt hóa trị, liệu pháp tiêu chuẩn hiện nay. (5)
 Virus Polio có thể gắn vào thụ thể trên bề mặt của tế bào ung thư nguyên bào thần kinh đệm cũng như bề mặt của tế bào và tạo nên hầu hết các khối u rắn.
 Để tạo ra một liệu pháp miễn dịch ung thư, các nhà nghiên cứu đã hoán đổi chuỗi gen cho phép virus bại liệt sinh sản trong các tế bào bình thường và thay thế nó bằng mã DNA lấy từ virus rhinovirus (virus gây cảm lạnh thông thường).
 Sau khi tiến hành các thí nghiệm trên động vật với virus bại liệt đã được biến đổi gen, các nhà nghiên cứu đã đăng ký và điều trị cho những bệnh nhân được chẩn đoán mắc bệnh u nguyên bào thần kinh đệm từ năm 2012. Điều trị bắt đầu bằng một ống thông được cấy vào não của bệnh nhân. Tiếp theo, virus bại liệt đã được thiết kế bằng cách truyền trực tiếp vào khối u qua ống thông. Sau khi truyền trong thời gian tổng cộng 6 tiếng rưỡi, ống thông được rút ra.
 Ở liều lượng cao hơn của liệu pháp thử nghiệm, một số bệnh nhân bị viêm nặng, dẫn đến co giật, khó khăn về nhận thức (bao gồm cả khó hiểu và khó khăn về ngôn ngữ) và các tác dụng phụ khác như buồn nôn. Nhóm nghiên cứu đã tự giới hạn ở liều lượng thấp hơn mong đợi nhưng họ vẫn chứng kiến ​​những hiệu quả đáng chú ý.
 Thời gian sống thêm trung bình tổng thể của 61 bệnh nhân được điều trị thử nghiệm là 12,5 tháng, so với 11,3 tháng của nhóm đối chứng gồm những bệnh nhân được điều trị tiêu chuẩn (hóa trị).
 Tác giả của nghiên cứu cho biết: “Một số bệnh nhân điều trị virus bại liệt đã cho thấy khả năng phục hồi đáng kể: Một người bắt đầu điều trị ở tuổi 20 và một người khác bắt đầu điều trị ở tuổi 60 đã sống sót hơn 69 tháng (gần sáu năm) và hiện tại vẫn đang tiếp tục sống”.
 Virus Zika
 Zika là loại virus lây truyền qua vết cắn của loài muỗi Aedes và gây ra bệnh đầu nhỏ ở thai nhi. Năm 2017, qua một thử nghiệm trên chuột ung thư não, các nhà nghiên cứu của Đại học California, San Diego, Mỹ phát hiện ra rằng virus Zika đã được sửa đổi có khả năng chống lại khối u nguyên bào thần kinh đệm ác tính nhất, Glioblastoma. Đó là một loại loại tế bào của u nguyên bào thần kinh đệm kháng nhiều nhất với các phương pháp điều trị tiêu chuẩn. Sau 2 tuần tiêm virus Zika vào chuột ung thư não, khối u não đã co lại và chuột sống lâu hơn 2 tuần so với chuột ung thư não được điều trị bằng giả dược. (6)
 U nguyên bào thần kinh đệm là loại ung thư não gây tử vong, thường trong vòng 1 năm. U này tiến triển rất nhanh và hiện các biện pháp can thiệp như phẫu thuật, xạ trị, hóa trị cho kết quả rất hạn chế.
 Năm 2020, các nhà nghiên cứu Đại học California hợp tác cùng các nhà nghiên cứu của Trường Y UC San Diego và các nhà nghiên cứu của phòng thí nghiệm Muotri tiếp tục thử nghiệm virus Zika biến đổi gen cho mô hình ở người trong phòng thí nghiệm.
 Các nhà nghiên cứu đã phát hiện thêm rằng virus Zika loại bỏ một cách có chọn lọc các tế bào gốc u nguyên bào thần kinh đệm khỏi các tế bào tổ chức của não. Điều này tiếp tục nhấn mạnh vai trò quan trọng về khả năng tiêu diệt tế bào ung thư của virus Zika.
 Virus Zika có khả năng loại bỏ một cách có chọn lọc các tế bào gốc u nguyên bào thần kinh đệm khỏi các tế bào tổ chức của não.
 Các loại virus diệt ung thư được thử nghiệm lâm sàng khác
 Ngoài các loại virus diệt ung thư kể trên, còn có các loại virus khác đang được đánh giá trong các thử nghiệm lâm bao gồm:
 Virus Adeno: Một loại virus phổ biến có thể gây ra một loạt các tác dụng nhẹ điển hình bao gồm đau họng, mệt mỏi và các triệu chứng giống như cảm lạnh.
 Virus Maraba: Một loại virus chỉ có ở côn trùng.
 Virus Polinosa morbillorum: Một loại virus lây truyền gây ra bệnh sởi.
 Virus bệnh Newcastle: Loại virus chủ yếu được tìm thấy ở chim, có thể gây viêm kết mạc nhẹ và các triệu chứng giống cúm ở người.
 Virus coxsackie: Là một họ của virus Picorna, có thể gây ra nhiều loại bệnh cho động vật có vú và chim.
 Virus Reo: Một họ virus có thể ảnh hưởng đến đường tiêu hóa và hô hấp ở một số loài động vật.
 Virus viêm miệng dạng mụn nước: Một loại virus cùng họ với virus Maraba, có thể gây ra các triệu chứng giống như cúm ở người.
 Virus diệt ung thư là một liệu pháp điều trị ung thư nhiều hứa hẹn. Nếu các thử nghiệm thành công trên người, nó sẽ mở ra một thời kỳ mới đầy hy vọng cho bệnh nhân ung thư khắp thế giới.