Una connessione tra il virus Zika e la cura del cancro al cervello?

Non molto tempo fa, il virus Zika dominava i titoli dei giornali. Prima di allora non si era quasi mai sentito parlare di una nuova infezione, ma ora colpisce centinaia di migliaia di persone in America Latina, provocando deturpazione e microcefalia nei neonati. La microcefalia è causata da un grave sviluppo ritardato e anormale del cervello, con conseguente disabilità intellettiva, nanismo, cattive funzioni motorie e linguaggio. In assenza di cure o vaccinazioni preventive disponibili, molte donne nelle regioni più colpite avrebbero considerato la possibilità di posticipare qualsiasi gravidanza programmata.

Il virus è stato effettivamente scoperto nel 1947 nella foresta di Zika in Uganda (da qui il suo nome). L'agente patogeno è correlato a virus più noti che causano dengue e febbre gialla. La malattia è diffusa prevalentemente da un tipo di zanzara ed è stata un evento raro fino alle epidemie del 2015-2016, quando solo in Brasile sono stati segnalati oltre 100.000 casi. La malattia ha destato particolare preoccupazione in quanto ha coinciso con la corsa alle Olimpiadi del 2016 a Rio de Janeiro.

Oltre alle zanzare, il virus può essere trasmesso attraverso il contatto sessuale e da madre a figlio durante la gravidanza o al momento del parto. Quest'ultima modalità di trasmissione è una preoccupazione particolare: mentre gli adulti soffrono solo di sintomi molto lievi (febbre e corsa), i bambini infettati durante la gravidanza subiscono gravi danni cerebrali. La ragione di ciò è che l'infezione virale ritarda lo sviluppo del cervello.

Ulteriori ricerche hanno identificato una ragione più specifica: il virus Zika prende di mira specificamente le cellule progenitrici neurali, le cellule responsabili della produzione di altri neuroni. Questo è ciò che rende il virus molto pericoloso per il feto in via di sviluppo. Le cellule progenitrici dei neuroni sono abbondanti nel cervello fetale in via di sviluppo. Tuttavia, solo pochi sono rimasti nel cervello degli adulti. Negli adulti con cervello completamente formato, l'infezione da virus Zika causa solo sintomi lievi, se presenti (febbre Zika). Ma la specificità con cui il virus prende di mira le cellule progenitrici neurali ha dato ai ricercatori un'idea che potrebbe rivoluzionare il trattamento di uno dei tipi più mortali di cancro al cervello: il glioblastoma.

Il glioblastoma è uno dei tipi di cancro più difficili da trattare, con i pazienti che raramente sopravvivono anche un anno dopo la diagnosi. Sfortunatamente, questo è anche uno dei tipi più comuni di cancro al cervello. A circa 12.000 persone viene diagnosticato il glioblastoma solo negli Stati Uniti. Il rapido ritorno della malattia anche dopo un intervento chirurgico aggressivo è causato dalla sopravvivenza di alcune cellule staminali di glioblastoma. Molti tipi di cancro come il glioblastoma crescono a causa dell'esistenza di cellule staminali tumorali che danno origine ad altre cellule tumorali. Le cellule staminali del glioblastoma rimangono quasi inalterate da tutti i reggimenti radio e chemioterapici attualmente utilizzati per trattare questa neoplasia, anche se questi approcci terapeutici uccidono altre cellule del tumore. Inoltre evitano con successo il rilevamento e l'eliminazione da parte del sistema immunitario, consentendo la ricrescita del cancro in un breve periodo di tempo dopo l'intervento chirurgico, reintegrando le cellule tumorali eliminate dalla terapia.

I ricercatori hanno notato che le cellule staminali del glioblastoma sono, per molti versi, molto simili alle normali cellule progenitrici neurali. Pertanto, infettare una persona con glioblastoma con il virus Zika potrebbe aiutare nel trattamento della malattia eliminando le cellule staminali. Questa era un'idea centrale che i ricercatori hanno inizialmente testato su cellule cancerose da tumori ottenuti da interventi chirurgici. Si è scoperto che il virus uccide effettivamente le cellule staminali del cancro, lasciando quasi inalterate le altre cellule tumorali.

Per assicurarsi ulteriormente che il virus non influenzi le cellule normali del cervello, gli scienziati hanno eseguito esperimenti sui tessuti cerebrali di pazienti con epilessia. I test non hanno rilevato alcun danno a queste cellule a causa dell'infezione virale.

I risultati suggeriscono che la combinazione della chemioterapia tradizionale con il trattamento con il virus Zika può aiutare a eliminare le cellule tumorali staminali e non staminali. Un tale risultato sarà sicuramente vantaggioso per i pazienti.

Per testare ulteriormente l'idea, gli scienziati hanno iniettato il virus Zika direttamente nel cervello dei topi con tumori cerebrali. In tutti gli animali infettati dalla malattia, la crescita del tumore è rallentata in modo significativo e gli animali sono sopravvissuti più a lungo.

I ricercatori suggeriscono che il virus Zika possa essere iniettato nel cervello di un paziente con glioblastoma al momento dell'intervento.La successiva chemioterapia rimuoverà tutte le cellule tumorali rimanenti sopravvissute alla chirurgia e il virus Zika ucciderà le cellule staminali del glioblastoma residuo. I risultati pubblicati suggeriscono anche che il virus può essere ulteriormente ingegnerizzato per essere più facilmente eliminato dalle normali cellule cerebrali sane utilizzando il sistema immunitario del paziente. A tal fine sono già stati sviluppati ceppi meno dannosi del virus che hanno dimostrato un certo successo negli esperimenti sugli animali.

Resta da vedere se un approccio terapeutico di successo per il trattamento del glioblastoma mortale può essere sviluppato utilizzando il virus Zika. Il percorso per il futuro utilizzo del trattamento a base di Zika negli ospedali sarà probabilmente lungo. I risultati originali, tuttavia, sono molto incoraggianti. Questo nuovo approccio è un altro affascinante esempio di un numero crescente di nuovi strumenti innovativi che sono attualmente in fase di sviluppo per trattare una varietà di tumori.

Riferimenti

Bleeker, Fonnet E, Molenaar, Remco J; Leenstra, Sieger (2012) Recenti progressi nella comprensione molecolare del glioblastoma. Journal of Neuro-Oncology. 108 (1): 11–27. PMC3337398.

Lathia J, Mack SC, Mulkearns-Hubert EE, Valentim CLL, Rich JN (2015). Cellule staminali tumorali nel glioblastoma. Genes & Development, 29 (12), 1203–1217. doi: 10.1101 / gad.261982.115.

Rasmussen, Sonja A, Jamieson, Denise J, Honein, Margaret A, Petersen, Lyle R (2016) Zika Virus and Birth Defects - Reviewing the Evidence for Causality. New England Journal of Medicine. 374 (20): 1981–7. doi: 10.1056 / NEJMsr1604338.

Zhu Z, Gorman MJ, McKenzie LD, Chai JN, Hubert CG, Prager BC, Fernandez E, Richner JM, Zhang R, Shan C, Wang X, Shi P, Diamond MS, Rich JN, Chheda MG. Il virus Zika ha attività oncolitica contro le cellule staminali del glioblastoma. Il Journal of Experimental Medicine, 5 settembre 2017 doi: 10.1084 / jem.20171093.

Questo articolo è apparso originariamente sul premiato blog di salute e scienza e sulla comunità a tema cerebrale, BrainBlogger: Could Deadly Zika Virus Cure Brain Cancer?

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