חוקרים זיהו כיצד נגיף התוקף תאים סרטניים של בני אדם מבחין בינם לבין תאים בריאים
בדרך כלל נגיפים אמורים להדאיג אותנו, אבל לא כך הדבר כשמדובר בנגיפים אונקוליטיים: כאלה שמדביקים תאים סרטניים וקוטלים אותם, תוך התעלמות מתאי הגוף הבריאים. לכן אין פלא שהחיפוש אחר נגיפים כאלה מושך חוקרים רבים.
נגיף הסנקה ואלי (Seneca Valley), המוכר גם כ-Senecavirus A, תוקף בעיקר חזירים ופרות, אך בשנים האחרונות התגלה שהוא מסוגל לתקוף באופן בררני גם תאי סרטן של אדם. יעילותו בחיסול גידולים סרטניים תוך התעלמות מתאים בריאים נבחנה בשני ניסויים קליניים בבני אדם – הראשון בגידולים מוצקים אצל ילדים והשני בסרטן ריאות מסוג קרצינומה. הבעיה הייתה שהניסויים מצאו גם שמערכת החיסון של החולים נלחמת בנגיף ומסלקת אותו ביעילות מהגוף תוך שלושה שבועות, וכך לא מאפשרת לו להשלים את פעולתו האנטי-סרטנית.
בניסיון להבין איך הנגיף פועל, גילו בשנת 2017 חוקרים מאוניברסיטת אוטגו בניו-זילנד כי הנגיף נקשר לקולטן בשם ANTXR1, שפעיל ביותר מ-60 אחוז מסוגי הסרטן באדם. ANTXR1 או בשמו המלא, Anthrax Toxin Receptor 1, הוא קולטן שנקשר למולקולות הרעלן שמשחרר החיידק Bacillus anthracis הגורם למחלת הגחלת. מתברר שהקולטן הזה מופיע בעיקר בתאי סרטן אצל בני אדם ואילו גרסה שנייה שלו, ANTXR2, מופיעה בעיקר בתאי גוף בריאים.
כעת, במחקרם החדש שהתפרסם בכתב העת PNAS, הצליחו החוקרים להבין מדוע הנגיף נקשר דווקא לגרסה ה"חולה" של הקולטן. הם השתמשו במיקרוסקופ אלקטרונים קריוגני המאפשר לראות את הקישור בין הנגיף לקולטן ברזולוציה של כמה אטומים בלבד. החוקרים עשו השוואה בין המבנה המולקולרי של שני הקולטנים כדי להבין איזה חלק בקולטן ANTXR1 מאפשר לו להיקשר באופן ספציפי לנגיף. לאחר שצילמו כ-7,000 תמונות הצליחו החוקרים לגלות את חומצות האמינו הקריטיות לקישור בין הקולטן לנגיף, שמבדילות בין שני סוגי הקולטנים.
לחסן את הנגיף
החוקרים סבורים שהגילוי החדש מאפשר לנו להבין לעומק את האופן שבו מערכת החיסון מזהה את הנגיף. הם משערים כי האזור שמשמש את הנגיף להתחבר לקולטן חופף לאזור על פני הנגיף שנוגדני מערכת החיסון מזהים ונקשרים אליו.
הבנה מעמיקה של האופן שבו נוגדני מערכת החיסון מזהים את הנגיף תסייע לחוקרים לעשות שינויים קטנים במבנהו, כך שהוא יוכל להמשיך בפעילותו האנטי-סרטנית בלי שהגוף יילחם בו. מהלך כזה עלול כמובן להיות מסוכן, שכן הוא ישפר אומנם את היכולת של הנגיף להשמיד את תאי הסרטן, אך גם ייצור נגיף עמיד לגמרי בפני מערכת החיסון, ואם הוא יצבור מוטציות ייתכן שיתחיל להיות מסוכן בעצמו.
אפשרות אחרת היא דיכוי של מערכת החיסון בעת טיפול בנגיף כזה, כדי למנוע ממנה לתקוף אותו. עם זאת, טיפול כזה עלול לפגוע באפשרות לתקוף את הסרטן בעזרת מערכת החיסון עצמה, כמו שעושים כיום באימונותרפיה או חיסונים נגד סרטן, הנעזרים ביכולת הטבעית של מערכת החיסון לזהות גידולים ולהשמיד אותם. מול כל האתגרים הללו עומדים כעת החוקרים, שצריכים לשלב יצירתיות ושיקול דעת לפיתוח התרופה הבאה שתחסל את הסרטן.