Cơ chế hoạt động của virus diệt ung thư như thế nào?

Từ những năm 1900, các nhà khoa học nhận thức được tiềm năng của virus trong việc tiêu diệt tế bào ung thư. Họ đã biến đổi gen của virus Herpes để đảm bảo an toàn cho bệnh nhân và tối ưu hóa khả năng chống ung thư dựa trên nguyên lý của liệu pháp miễn dịch. Vậy cơ chế hoạt động của virus diệt ung thư như thế nào?

Virus diệt ung thư là gì?

Virus diệt ung thư, hay còn được gọi là virus Oncolytic, là các loại virus được thiết kế để phát hiện và loại bỏ các tế bào ung thư mà không ảnh hưởng đến tế bào khỏe mạnh. Hiện nay, nghiên cứu và thử nghiệm các loại virus này đang được tiến hành trên người lẫn động vật.

Các virus diệt ung thư bao gồm virus Herpes, virus Zika, virus bại liệt và mới đây là virus Vaccinia. Trong số này, virus Herpes biến đổi gen đã được Cục Quản lý Thực phẩm và Dược phẩm Hoa Kỳ (FDA) chấp thuận vào tháng 10 năm 2015 để điều trị ung thư hắc tố giai đoạn cuối.

Virus diệt ung thư được thiết kế để phát hiện và loại bỏ các tế bào ung thư

Cơ chế hoạt động của virus diệt ung thư như thế nào?

Phương pháp tiêm virus để tiêu diệt tế bào ung thư được biết đến là liệu pháp virus Oncolytic (OV), liên quan đến việc sử dụng virus tự nhiên hoặc bị biến đổi gen. Những biến đổi này làm giảm khả năng gây bệnh của virus, tăng khả năng sao chép và có khả năng chọn lọc tế bào ung thư. Cơ chế hoạt động của OV thường là thông qua việc 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 giải phóng các yếu tố kích thích bạch cầu và kháng nguyên khối u, kích thích hệ thống miễn dịch để nhận biết và phản ứng chống lại tế bào ung thư. Liệu pháp virus oncolytic có ưu điểm là có thể khắc phục nhược điểm của các phương pháp điều trị ung thư hiện tại.

Theo ông Chris Boshoff, Phó chủ tịch kiêm Trưởng bộ phận Miễn dịch – Ung thư tại Tập đoàn Dược phẩm Pfizer (Mỹ), liệu pháp miễn dịch đang trở thành một trụ cột quan trọng trong điều trị ung thư, kết hợp với các phương pháp khác như liệu pháp nhắm trúng đích, xạ trị, hóa trị, phẫu thuật và các phương tiện tiếp cận khác.

Virus diệt ung thư Herpes đã được cấp phép để điều trị ung thư

Herpes biến đổi gen là loại virus được cấp phép duy nhất cho việc điều trị ung thư, hiện đang đóng vai trò quan trọng trong cuộc chiến chống lại bệnh ung thư. Trước đây, Herpes thường xuyên gây bệnh mụn rộp nhưng với sự biến đổi gen, nó trở thành một công cụ hiệu quả để tấn công và kích thích phản ứng miễn dịch chống lại tế bào ung thư.

Đây là bước đột phá quan trọng trong lĩnh vực liệu pháp virus Oncolytic. Virus Herpes biến đổi gen là sản phẩm đầu tiên được chấp thuận. Điều này mở ra triển vọng mới cho nhóm thuốc sử dụng virus nhằm tiêu diệt tế bào ung thư và đồng thời kích thích hệ thống miễn dịch của cơ thể. Tuy nhiên, việc sử dụng virus này có thể gây ra một số tác dụng phụ như ớn lạnh, mệt mỏi, triệu chứng giống cúm, đau chỗ tiêm, buồn nôn và sốt.

Herpes biến đổi gen là loại virus được cấp phép duy nhất cho điều trị ung thư

Các loại virus diệt ung thư đang chờ cấp phép

Virus CF33-hNIS (Vaccinia)

Virus CF33-hNIS (Vaccinia), một loại virus thủy đậu được biến đổi gen, đang trong quá trình đợi được cấp phép. Nghiên cứu và phát triển của Vaccinia được thực hiện bởi một nhóm nghiên cứu tại Trung tâm Y tế Quốc gia City of Hope ở California, Mỹ phối hợp với Công ty Công nghệ Sinh học Imugene Limited. Từ cuối năm 2020, họ đã thử nghiệm Vaccinia trên động vật với mục tiêu tiêu diệt tế bào ung thư và đã đạt được kết quả tích cực.

Phương pháp này nhằm loại bỏ tế bào ung thư mà không cần sử dụng hóa trị. Khi được tiêm vào cơ thể, Vaccinia có khả năng lây lan từ tế bào ung thư này sang tế bào ung thư khác và tự tái tạo bên trong chúng. Khi các tế bào ung thư vỡ ra, hàng nghìn bản sao virus mới được giải phóng, kích thích hệ thống miễn dịch phản ứng và chấm dứt tế bào ung thư.

Virus bại liệt (Polio)

Virus bại liệt gây ra căn bệnh bại liệt, là một loại gây bệnh ảnh hưởng đến hệ thần kinh, có thể dẫn đến tàn tật và thậm chí tử vong trong những trường hợp nghiêm trọng. Tuy nhiên, nghiên cứu ngày càng chỉ ra rằng có thể điều chỉnh virus này để tận dụng tiềm năng của nó trong việc chống lại bệnh ung thư.

Virus Polio có khả năng kết hợp với thụ thể trên bề mặt của cả tế bào ung thư nguyên bào thần kinh và tế bào, góp phần vào việc hình thành hầu hết các khối u rắn. Để tạo ra một phương pháp miễn dịch chống lại ung thư, các nhà nghiên cứu đã thực hiện việc thay đổi chuỗi gen để virus bại liệt có thể sinh sản trong các tế bào bình thường. Họ thay thế mã DNA của virus bại liệt bằng mã DNA lấy từ virus Rhinovirus (virus gây cảm lạnh thông thường), mở ra khả năng sử dụng virus này như một công cụ hiệu quả trong điều trị bệnh ung thư.

Virus Zika

Virus Zika là loại virus được truyền qua vết cắn của muỗi Aedes và gây ra bệnh đầu nhỏ ở thai nhi. Năm 2017, trong một thử nghiệm trên chuột mô hình ung thư não, các nhà nghiên cứu tại Đại học California, San Diego, Mỹ đã phát hiện rằng virus Zika đã được sửa đổi để có khả năng chống lại khối u nguyên bào thần kinh đệm ác tính nhất - Glioblastoma.

Glioblastoma là một loại ung thư não nguy hiểm, thường dẫn đến tử vong trong vòng một năm. Các biện pháp can thiệp hiện tại như phẫu thuật, xạ trị và hóa trị thường mang lại kết quả hạn chế. Nghiên cứu còn chỉ ra rằng virus Zika có khả năng loại bỏ một cách có chọn lọc các tế bào gốc u nguyên bào thần kinh đệm khỏi cấu trúc tế bào tổ chức của não. Điều này nhấn mạnh sự quan trọng của khả năng của virus Zika trong việc tiêu diệt tế bào ung thư.

Virus Zika là loại virus được truyền qua vết cắn của muỗi Aedes

Các phương pháp điều trị ung thư bằng virus diệt ung thư mang lại nhiều triển vọng đầy hứa hẹn. Nếu các thử nghiệm trên người đạt được thành công, điều này sẽ mở ra một kỷ nguyên mới đầy hy vọng cho bệnh nhân ung thư trên toàn thế giới.

Xem thêm:

Nhiễm virus Tây Sông Nile: Triệu chứng, cách điều trị và phòng ngừa
Virus LayV là gì? Virus LayV có thể lây truyền qua những đường nào?