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Il virus Zika uccide le cellule staminali del glioblastoma

Immagine: le cellule staminali del glioblastoma (a sinistra) vengono uccise dall’infezione da virus Zika (l’immagine a destra mostra le cellule dopo il trattamento con Zika). Credito: Zhe Zhu.

Il virus Zika, che provoca devastanti danni al cervello dei feti in via di sviluppo, potrebbe un giorno essere utilizzato per un trattamento efficace del glioblastoma, una forma mortale di cancro al cervello. Nuove ricerche della  Washington University School of Medicine in St. Louis e della University of California San Diego School of Medicine, dimostrano che il virus uccide le cellule staminali del glioblastoma, il tipo di cellule più resistenti ai trattamenti.

I risultati di questo studio suggeriscono che la potenza letale del virus, conosciuta per infettare e uccidere le cellule nel cervello dei feti causando nascite di bambini con microcefalia, potrebbe essere diretta alle cellule maligne nel cervello.

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( Vedi anche:Nuovo studio rivela come il glioblastoma multiforme si diffonde nel cervello).

“Abbiamo dimostrato che il virus Zika può uccidere il tipo di cellule di glioblastoma che tendono ad essere resistenti ai trattamenti attuali e portare alla morte”, ha dichiarato Michael S. Diamond, , Professore di medicina presso la School of Medicine di San Diego e co- autore senior dello studio in collaborazione con Herbert S. Gasser.

I risultati della ricerca sono stati  pubblicati il ​​5 settembre in The Journal of Experimental Medicine .

Ogni anno negli Stati Uniti, circa 12.000 persone sono diagnosticate con glioblastoma, la forma più comune di cancro al cervello.

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Il trattamento standard del glioblastoma, la chirurgia seguita da chemioterapia e radiazioni, è molto aggressivo, tuttavia la maggior parte dei tumori recidiva entro sei mesi. Una piccola popolazione di cellule, nota come cellule staminali del glioblastoma, sopravvive spesso al trattamento e continua a  produrre nuove cellule tumorali per sostituire quelle uccise dai farmaci contro il cancro.

” Il virus Zika punta specificamente e uccide le cellule neuroprogenitrici”, ha ricordato il ricercatore post-dottorato Zhe Zhu che in collaborazione con gli altri co-autori e con il Dr.G. Cheda, della Scuola di Medicina di Washington e Jeremy N. Rich, della UC San Diego, ha testato il virus per uccidere le cellule staminali nei glioblastomi rimossi dai pazienti.

I ricercatori hanno infettato i tumori con uno dei due ceppi di virus Zika. Entrambi i ceppi si sono diffusi attraverso i tumori, infettando e uccidendo le cellule staminali del cancro ed evitando in larga misura altre cellule tumorali.

I risultati suggeriscono che l’infezione del glioblastoma derivata dal virus Zika e il trattamento con radiazioni e chemioterapia, hanno effetti complementari. Il trattamento standard uccide la maggior parte delle cellule tumorali, ma spesso lascia le cellule staminali intatte ed esse rigenerano il  tumore, mentre il  virus Zika attacca proprio queste cellule staminali.

Zika potrà un giorno essere  usato in combinazione con terapie attuali per sradicare l’intero glioblastoma“, ha detto Cheda, un assistente di medicina e neurologia.

Per scoprire se il virus può contribuire a trattare il cancro in un animale vivente, i ricercatori hanno iniettato il virus Zika o un placebo, direttamente nei tumori del cervello di 18 e 15 topi. I tumori erano significativamente più piccoli nei topi trattati con Zika due settimane dopo il trattamento e quei topi sono anche sopravvissuti significativamente più a lungo di quelli somministrati con placebo.

Se Zika fosse usato nelle persone, dovrebbe essere iniettato nel cervello, molto probabilmente durante l’intervento chirurgico, per rimuovere il tumore primario. Se fosse introdotto attraverso un’altra parte del corpo, il sistema immunitario della persona lo spazzerebbe via  prima che potesse raggiungere il cervello.

L’idea di iniettare un virus noto per aver causato danni cerebrali nei cervelli della persone sembra allarmante, ma Zika può essere più sicuro per l’uso negli adulti perché i suoi obiettivi primari – le cellule neuroprogenrici – sono rare nel cervello adulto. Il cervello fetale, invece, è ricco di queste cellule ed è questo il motivo per cui l’infezione da Zika prima della nascita produce danni cerebrali diffusi e severi, mentre l’infezione naturale in età adulta causa sintomi lievi.

I ricercatori hanno condotto ulteriori studi sul virus usando i tessuti cerebrali provenienti da pazienti epilettici e hanno dimostrato che il virus non infetta le cellule cerebrali non cancerose.

Come un ulteriore elemento di sicurezza, i ricercatori hanno introdotto due mutazioni che hanno indebolito la capacità del virus di combattere le difese delle cellule contro l’infezione, pensando che il virus mutato poteva ancora crescere nelle cellule tumorali che hanno un sistema di difesa antivirale scarso.

I ricercatori hanno testato il ceppo virale mutato e il ceppo parentale originale nelle cellule staminali di glioblastoma ed hanno scoperto che il ceppo originale era più potente, ma che anche il ceppo mutato è riuscito ad uccidere le cellule cancerose.

“Intendiamo introdurre ulteriori mutazioni per sensibilizzare ulteriormente il virus alla risposta immunitaria innata e per impedire la diffusione dell’ infezione”, ha detto Diamond, che è anche Professore di microbiologia molecolare e di patologia e immunologia.

Fonte: The Journal of Experimental Medicine

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