Zinātniskās publikācijas

5th Baltic Congress of Oncology.
Abstracts (May 14-15, 2010 Riga Stradins University, Riga, Latvia)

MelanomaVirotherapy with Rigvir in melanoma patients – experience of Latvian Oncology centre ( 2008 – 2010)

Donina Simona¹, Probaka Guna¹, Pupina Olga², Bruvere Ruta³, Heisele Olita³
Riga Eastern University Hospital, Latvian Oncology centre, Riga, Latvia ¹
University of Latvia, Riga, Latvia²
Latvian Biomedical research and Study centre, Riga, Latvia³

Rigvir is non-pathogenic human enterovirus of the ECHO group with enhanced oncolytic activity to malignant melanoma tissue. It was established that the virus selectively and replicate in malignant cell but spare normal cells. The virus infection results in cytopathic effects such as induction of cell death and/or disfunction. To enhance the oncolytic activity of the virus towards malignant melanoma the virus was adapted to human melanoma tissues. The resulted strains was named Rigvir and in 2004 registered for adjuvant treatment of melanoma.

Objective: to evaluate cellular immune response during one-year treatment with Rigvir in melanoma patients.

Methods
64 melanoma patients with tumor thickness >1mm were treated with Rigvir after surgical removal of tumor in Latvian Oncology centre between January 2008 and March 2010. 36 patients had intermediate thickness (1-4mm) of leasion and 28 had high risk melanoma (thickness >4mm). Patients received three induction courses of Rigvir: 2.0 ml i/muscular injections 3 days (month 1-3) and maintenance course 2.0 ml i/muscular injection one day a mpnth (month 4-12). Lymphocyte subsets CD3+, CD4+, CD8+, CD16+, CD19+, CD38+ and CD95+ as well as absolute count of neu and mo in peripheral blood were determined before and after 1,3,6 and 12 month of the treatment.

Results
Absolute count of CD16+NK cells as well as activated lyincreased after the first course of Rigvir in 36 out of 64 patients and increased number of NK cells persist during the induction phase in 28 out of 36 patients. Number of CD4+T cells was stable during the one-year treatment but number of CD8+T cells showed tendency to increase in 48 patients. We did not observe significant changes in the average number of immunocompetent cells in the whole group of the patients but individual reaction of cellular immune response was remarkable.

Conclusions
Rigvir induced cellular immune activation in 56% of treated patients. Immune response to virotherapy is very individual and immune monitoring of patients during the treatment is necessary.

Third Baltic Congress of Oncology. Abstracts(2-4 May 2002, Vilnius, Lithuania)

216
Echovirus-Mediated Biotherapy for malignant tumours: 40 years of investigation

R. Bruvere, O. Heisele, A. Ferdats, A. Rupais, A. Muceniece
Biomedical Research and Study Centre, University of Latvia, Riga, Latvia

Most (72%) of the 60 proven ECHOviruses appeared to be oncotropic or oncolytic. It opened possibilities for active ECHOvirusmediated therapy. Aim: To determine the anti-tumoural, immuno- modulatory pattern of ECHOviruses and effectivness in Oncology.

Methods
One of the ECHOvirus strains with the most stable oncolytic properties has been attenuated, repeatedly adapted to malignant melanoma (MM) tissue and labelled as Rigvir. Interference of Rigvir with MM cell cultures, transplants in nude mice as well as MM, gastric, and rectum cancer disease in patients was evaluated by the growth rate, antigenic pattern, immune cell response. Clinical benefit of Rigvir used as adjuvant after surgery of chemotherapy was evaluated by 3- and 5- year survival in 750 skin and 77 ocular MM patients, 97 gastric and 60 rectum cancer patients (Stage II-IV).

Results
Rigvir had a strong lymphocyte blast-transforming activity in vitro and provoked radical increase of CD8+ cell number. It elecated expression of differenciation antigens on MM cells and caused a full regression of hetero-transplants in 7-8 days along with abundant infiltration of regressing tumours by lymphocytes, macrophages and plasma cells. Patients with regional lymph node metastases revealed a significant 5-year survival benefit (75% as compared with 21% of other therapies). The best results were archieved by regional inoculation of the virus. Stable increased CD8+ cell number during Rigvir therapy associated with advanced but slow regression of MM metastases. Rigvir improved the 5-year survival of Ca rectum patients: 77.5% versus 41% by only surgery.

Conclusions
Rigvir may be used for post-surgical prevention of metastases.

227

The Course of skin melanoma disease is reflected in the number and interrelations of peripheral blood immunocells

D. Venskus*, E. Shapovalova**, A. Muceniece***
*”Latima” Ltd., Riga, Latvia
**Latvian Oncology Center, Rige, Latvia
***P. Stradina Clinical University Hospital, Riga, Latvia

Aim
Aim of the work is to elucidate the possibility for diagnostics and prognosis of skin melanoma clinical course using the dynamics of interrelations and number of peripheral blood immunocells.

Materials and methods
The analysis of immunological status was performed in 181 patient having skin melanoma, before and after excision of the primary nodule, according to depth of skin invasion and characteristics of metastasing process. We used the cytofluorometer “Spectrum III” to detect the number of monocytes.

Results
The result of the investigation have shown, that the number of immunocells in healthy persons and melanoma patients is variable but their indices of the ratio are stable in healthy pesons, and discorrelated in patients. With the invasion of melanoma into reticular layer and subcutaneous tissue subpopulations of T system discorrelates with late activity cells HLA-DR (monocytes, activated T and B cells). With the formation of metastases into lymphnodes, the T cell discorrelation with HLA-DR cells vanishes, and discorrelation with monocytes is observed. The characteristic process is equal number of monocytes and primary activated cells (CD8, CD38 and CD16), being an evidence of expressed lack of resistance of regional lymphnodes. The excision of primary nodule normalizes the whole ratio of indexes during the 1-5 year observation period. During this period immunoactivated lymphnodes may be formed. They are characterized by increased number of CD8 and other cells of T system, and decreased monocyte number. The excision of lymphnodes may give rise to progression of melanoma.

Conclusion
Cutaneus metastases and recidives are connected with discorrelation among the cells of T system and monolymphocytic cells. The evidence for haematogenic progression is discorrelation of all immunocells with cells of HLA-DR, but not with monocytes. Widespread metastatic process is characterized by discorrelation of cells of T system at the same time with cells of HLA-DR and monocytes, they are the sign of unfavourable prognosis.

The change of the immunity in patients with mastopathy and introductal infection

E. Shapovalova*, A. Muceniece**, J. Volis*
*Latvian Oncology Center, Riga, Latvia
**P.Stradina Clinical University Hospital, Riga, Latvia

The aim of the study is to understand the character of immunity for choise of optimal immunotherapy tactics in the complex treatment of mastopathy.

Materials and methods
The clinical examination included mammography, ultrasonography, the blood examination of pathological discharge from nipples. The resistance of natural immunity is characterized by the T cell subset quantity and their relationships in the peripheral blood of patients. The functional activity of B system was characterized by level of IgA, IgM in peripheral blood. The lymphatic nodes were examined immunologically, 8 of them had palpable lymphatio nodes.

Results
The most important changes of immunological characteristics were lymphocytosis and low level of IgG in peripheral blood serum – mean 14.9 g/l (rate 14.5 – 22.3 g/l). Leucocytosis, lymphocytosis and increased T-killer level were usually typical in mastopathy with infection components whereas the level of large granular lymphocytes was decreased. The common level of CD3 (T lymphocytes) is usually normal or decreased but the level of active T cells is often decreased. If lymphatic nodes are palpable in mastopathy the change of the immunity looks like as a normal process of immunogenesis and the level of all immunoglobulins is normal in blood serum. When lymphatic nodes are not palpable in mastopathy the process of immunogenesis is broken: the level of IgM just as IgA is very high and leucocytosis and monocytosis are ob-served in peripheral blood simultaneously with low level of cytotoxic and active T-cells. It gives evidence about the process of immunoactivation.

Conclusion
Mastopathy with intraductal infection is often chronic process and it gives weakness of lymph node functional activity without antibody formation. The use of antibiotics may increase the activity of infection and retard development of immunity weakness. The mastopathy patients with decreased functional activity of lymphatic nodes are indicated to use complex therapy including Immunomodulators activating T and B system and vitaminization on the background.

The Lithuanian Academy of sciences

Proceedings of the 3rd Baltic Congress of Oncology Vilniuss, May 2-4, 2002 2002
Supleement 9

Editorioal Board of the issue
Dr. Dainius Characiejus (Chairman)
Prof. Habil. Dr. Viktoras Mamontovas Dr. Janina Didžiapetrienē
Dr. Saulē Uleckienē
Compiled by Dr. Aloyza Lukšienē

Melanoma-associated Antigens as Markers for Melanoma Progression and the Efficiency of Immunotherapy

Olita Heisele*,
Andris Ferdats*,
Ludmila Engele**,
Arturs Rupais*,
Ingrida Desjatnikova*

* Biomedical Research and
Study Centrē, Latvian University,
Ratsupītes iela l,
LV-1067 Riga, Latvia
** Latvian Oncological Center,
Riga, Latvia

Identification of human melanoma-associated antigens (MAA) has ope-ned opportunities for active specific immunotherapy for melanoma. The-refore the frequency of particular antigen expression during the stages of tumor development is of interest for developing new immunotherapy protocols and tumour vaccines. We examined the expression of MAA, encoded by MAGE genes, tyrosinase, MART, gp 100 in 7 benign tissues, 48 primary melanoma and 7 metastatic melanoma tissue samples by RT-PCR. It was found that MAGE expression correlated with such clinical markers of tumour progression as ulceration, tumour thickness and Ievel of invasion. Treatment of a melanoma patient with Rigvir decreased the Ievel of MAGE expression.
Key words: melanoma, tumour markers, immunotherapy

INTRODUCTION

Human melanoma, being an extremely malignant tumour, at the same time is known to have immunologically provocative features and is capable of inducing a specific immune response. It is supposed that the immunogenicity is determined by melanoma-associated antigens (MAA) which have been classified into two main groups:

tissue differentiation antigens (tyrosinase, MART/Melan, gp 100, gp 75) present also in nor mai melanocytes, and
tumour-specific antigens (MAGE, BAGE, GAGE gene groups) present only in malignant celis (1).

Several strategies are being employed to construct vaccines to fight against melanoŗna. A key element is identification of the structures on melanoma celis which play an important role in the immune response against growing melanoma (2, 3).

A promising approach for melanoma immunotherapies is the design and the use for the immunisation of the viral/tumour celi vaccines. An immuno(bio)modulator of virai origin (Rigvir) which is potentially usable for melanoma treatment has beert elaborated in Latvia (4). In experimental tumour systems and in clinical trials its antitumoural and immunomodulating action was well established, but modulatory effects on specific melanoma surface components of immune rejection must be investi-gated.

The expression of particular MAA during the course of tumour growth and progression may serve as a molecular marker for the prognosis of disease as well a key for new strategies of immunotherapy.
The purpose of our work was to detect the ex-pression of MAA

in association with histological markērs
during different stages of disease
during disease progression or stabilization
in samples of patients treated with Rigvir.

MATERIALS AND METHODS

The expression of differentiation (tyrosinase, MART, gp 100) and tumour-specific (MAGE group, MAGE-1, MAGE-3) antigens was detected by RT-PCR in:

62 melanoma samples of different malignancy benign melanocytic tissues (keratoma, nevi, n = 7) primary malignant melanoma (n = 48) melanoma metastases (n = 7)
a small group of melanoma samples after immunotherapy with Rigvir (n = 12) placebo (n = 10).

RT-PCR reaction and primer sequences were the same as in the publication of O. Heisele et. al (5).
Histological characterization of tumours (ulceration, tumour thickness by Breslow (mm), level of invasion by Clark (I-V), cell growth type) was examined.
Melanoma patients received Rigvir – a biomodulator of viral origin, whose active part is an apathogenic strain of ECHO-7 virus specifically selected and adapted in melanoma tissues (4), or placebo 3 days prior to surgical treatment.

RESULTS

Table 1. Distribution of expressed melanoma-associated antigens in samples
Specific antigens		Differentiation antigens
Mage group	Mage-1	Mart	Tyrosinase	gp 100
35/62 56%	19/43 44%	18/51 35%	33/57 52%	28/54 51%

MAA antigens in melanoma samples were expressed with a frequency of 85.7%. The melanoma samples studied were found 56% MAGE-positive, 52% tyronase and 51% gp 100 positive. The expression of MAGE-1 and MART was observed with a frequency of 44% and 35%, respectively (Table 1).

Table 2. Histopathological characteristics of melanoma
Characteristics	Incidence, %
Ulceration Absent Present Tumour thickness by Breslow, mm thin < 1.0 intermediate 1.0-4.0 thick > 4.0 Level of invasion by Clark I-II III IV-V	22,5 77,4 12,9 22,5 64,5 22,5 36,1 41,6

The historical characterization of primary melanoma samples is shown in Table 2. Most melanoma samples were found with prognostically bad features (6) – ulceration in 77%, thickness more than 4,0 mm in 64.5%, and the level of invasion by Clark IV-V in 41.6% of cases.

The MAA pattern according to the malignancy of tissues is shown in Fig. 1. We observed that the expression of MAGE genes correlated with tumour growth – 14% of bengn, 58% of primary melanoma and 85% of metastatic melanoma were found MAGE-positive.

Analyses of MAGE gene expression according to ulceration (Fig. 2), tumour thickness (Fig. 3) and the course of disease (Fig. 4) revealed that MAGE expression correlated with bad prognostic histological markers and progression of disease.

We detected an expression of tumour-specific antigens (MAGE) in samples of melanoma patients three days after Rigvir treatment and placebo. The results are presented in Fig. 5.

Despite a small group of patients, there is a strong difference between MAGE expression after immunotherapy and placebo. Rigvir acted as an immunologically provocative agent – Rigvir-treated samples are 14.2% MAGE-positive versus placebo 60% MAGE-positive.

CONCLUSIONS

Primary cutaneous malenoma expresses a variety of malenoma-associated antigens.

The expression of differentiation antigens correlated with a rather good prognosis reflecting the patient’s cellular immune response.

The expression of tumour-specific antigens (MAGE) correlated with melanoma growth and progression.

Our preliminary data about MAA expression after immunotherapy with Rigvir revealed decreased level of MAGE antigen expression, suggesting a possible benefit of this immunotherapy.

References

Robbins P, Kawakami Y. Human tumour antigens recognized by T cells. Curr Oppinion in Immunology 1996; 8: 628-36
De Smet C,Lurquin C, De Plaen E, Brasseur F, De Backer O, Coulie PG, Boon T. Genes coding for melanoma antigens recognized by cytolytic T lymphocytes. Eye 1997; 11: 243-8
Cox AL, Skipper J, Chen I, Henderson RA, Darrow T, Shabanowitz J, Engelhard VH, Hunt DF, Schlinluff CL. Identification of a peptide recognized by five melanoma specific human cytotoxic T cell lines. Science 1994; 265: 716-8
Muceniece A. Oncotropism of viruses and the problem of virotherapy of malignant tumours (in Russian). Riga, Zinatne, 1972. 443 p.
Heisele O, Ferdats A, Engele L. Melanoma associated antigens as additional markers of tumour progression. J Tumor Marker Oncol 2000; 15: 147-53.
Schoekel C, Braun-Falco O. Prognostic index in malignant melanoma. Arch Dermatol 1978; 114: 871-3.

Third International Conference on Melanoma: Abstracts (Venice, Italy 31 March – 3 April 1993)

Since the skin surface lipoperoxides may play a role as mediators of the biological effects of UVB irradiation of the skin, we have evaluated the effects of synthetic and UVB-induced skin surface lipoperoxides on human melanocyte and melanoma cell cultures. The results showed that low doses of lipoperoxides (0.01-0.5 microg/ml) added to the cultures in-creased the metabolic activity of celis while higher doses (2-10 microg/ml) or longer period of exposure (24-48 h) pro-duced celi membrane damage leading to celi death. As com-pared to human keratinocytes and fibroblasts, melanocytes appeared to be more susceptible to lipoperoxides due to the low Ievel of antioxidant enzyme activities. As well as UVB irradiation, lipoperoxides were able to modulate the ICAM-1 expression and cytokine response, suggesting that the gener-ation of šķin surface lipoperoxides maymediate some ofthe biological modifications of melanocytes after UVB irradiation.

284
Immune response patterns of melanoma progression and immunotherapy
A. Ferdats, A. Muceniece, R. Bruvere, D. Venckus, O. Heisele,L. Glinkina and M. Rudzitis
Institute of Microbiology, Institute of Experimental Medicine, Riga, Latvia

This paper deals with host reaction to tumour progression and immunotherapv. Sequential multiparameter studies of immune responses in melanoma patients were conducted. The data were analysed according to: a) different stages of the melanoma disease, b) administration of an original virai immunomodulator RIGVIR, c) rapid (within 2 years) or slow progression of the disease post surgery and immunotherapy. Ratios between appropriate immunological indices (T cell subsets/B cells and macrophages, immunoglobulin amounts per blood B cell) and antibody responses were found usable as tentative of melanoma progression. Šo, we revealed melanoma progression to be accompanied by a sequential increase in discorrelations in the balanced immune response patternsofth host. Administration of RIGVIR optimizes these immune responses. Immunotherapy

The Adjuvant Therapy of Malignant Melanoma

3rd International Conference
Royal College of Physicians, London, United Kingdom March 19th-20th, 1999

This meeting is held under auspices of
The International Union Against Cancer (UICC)
The European Society for Medical Oncology (ESMO)
and Charing Cross Hospital

Final programme and abstract booklet

P-17
Adjuvant immunotherapy with echovirus vaccine for malignant melanoma
A.Ferdats*. O.Heisele, R.Bruvere, A.Rupais, I.Desjatnikova, R.Petrovska, A.Muceniece. Biomedical Research and Study Centre, University of Latvia, Riga

Introduction
A wide range of antitumour, immunomodulating and adjuvant effects of echoviruses was well established in experimental tumour systems and in natural host. On this basis the next step was to determine if echovirus vaccines would be applicable to the treatment of human melanoma. This led to development and clinical study of an original echovirus vaccine type immunobiomodulator VIM (RIGVIR).

Methods
In non-randomised study, aimed to reveal potential clinical benefits and modes of VIM actions, were included a group (I) of 156 postsurgically VIM-treated melanoma patients treated with other adjuvant therapy (C. parvum, levamisole).

Results
An analysis according to the melanoma stage showed a substantial survival benefit (75% – I compared with 21.4% – II) from surgical adjuvant immunotherapy by VIM in patients with regional lymph node metastases (stage pT 1-4 NI). For the action of VIM in melanoma patients our findings suggest the overlapping of (i) short-term initial oncolysis (ii) local modulation of tumour immunogenicity and microenvironment, convertion of tumour nodule into tumour vaccine in situ, followed by on enhancement of immunological tumour rejection (apoptosis) (iii) systemic correction of tumour altered immunity at a back ground of complete echovirus immunogenesis.

Conclusion
The present results suggest that echovirus and/or echovirus/tumour (oncolysate) vaccines should be used and tested in a randomised controlled trial as an adjuvant to postsurgical schredule for prevention recurrences and metastases in high-risk primary melanoma patients.

TĒZES. Pasaules latviešu ārstu 4. kongress (Rīgā, 2001.g.11.septembris)

Melanomas sejas ādā un mutes gļotādā
I. Čēma*, G. Probaka*, J. Tārs*, A. Skaģers, E. Korņevs*, A. Muceniece**, A. Bīgestāns, G. Lauskis.
AML/RSU Stomatoloģijas institūts, Dzirciema iela 20, Rīga LV 1007
*Latvijas Onkoloģijas Centrs, Hipokrāta iela 4, Rīga, LV 1038
**P. Strādina klīniskā slimnīca Pilsoņu iela 13, Rīga, LV 1002

Melanoma ir zināma kā viena no agresīvākiem ādas un gļotādas ļaundabīgiem audzējiem. Neapmierina ārstēšanas rezultāti, jo 5 gadu dzīvildze slimniekiem ar melanomas lokalizāciju sejas, galvas un kakla ādas rajonā nepārsniedz 45% un 10 gadu- 37% (Svlaidis P. et ai., 1997). Salīdzinoši augsts ir LOC reģistrēto primāro slimnieku skaits gadā -16-27 (1990 -27; 1993 – 21; 1996 – 21; 1998 – 16; 1999 – 16). Esam apkopojuši melanomas ārstēšanas rezultātus un pieredzi Latvijas Onkoloģijas Centrā laikā no 1989 – 1999. gadam. Dzīvildzes rādītāji izvērtēti ņemot vērā melanomas attīstības iemeslu, lokalizāciju, stadiju, audzēja biezuma pakāpi (pēc Breslov) un invāzijas dziļumu (pēc Klārka), palielinātu limfmezglu klātbūtne. Biežāk melanomas lokalizējas vaiga ādā (85) kaula ādā (17), uz lūpām (16), acs plakstiņa ādā (10), mutes gļotādā (15). Histoloģiski superficiālā forma konstatēta 49 slimniekiem, modulāra – 42, vārpstveida šūnu – 6; epitelioīdo šūnu – 5.

II stadija diagnosticēta – 54 slimniekiem, I stadija – 48, III – 12, IV – 9 slimniekiem. Analizēti ārstēšanas rezultāti pēc virusālā imūnmodulatora “Rigvir” pielietošanas pirms un pēcoperācijas periodā. Virusālais imūnmodulators “Rigvir'”izraisa jūtīgo melanomas šūnu citolīzi un aktivizē pret audzēju vērstos imūnprocesus. Saskaņa ar prof. I. Mucenieces datiem pēc imūnterapijas ar “Rigvir ” 5 gadu dzīvildze slimniekiem ar melanomas lokalizāciju sejas, galvas un kakla ādā sasniedz 68%. *

Esam ieguvuši sekojošus rezultātus: 2 gadu dzīvildzi – 81%, 5 gadu dzīvildzi – 70%, 10 gadu dzīvildzi – 68%. Ārstēšanas rezultātus uzlabo radikāla ķirurģiska ārstēšana ar pirms un pēcoperācijas imūnterapijas pielietojumu.

Ūdens starp diviem ļoti stipriem magnētiem izveido
U veida struktūru; iespējams, tieši tā ari notika Mozus laikā…
Kā daba ietekmēs nākotnes medicīnu?
meklē
DOCTUS Aina Muceniece¹

Ļaundabīgo audzēju viroterapija

l daļa – retrospekcija un pamatojums
(DOCTUS 2005/novembris)

Viroterapija ir ļaundabīgo audzēju bioterapijas visagrākais veids, kam ir jau simts gadu ilga vēsture. Viroterapijas metodes pamatā ir vīrusa selektīva iedarbe uz audzēja šūnu, izraisot tās bojā eju (onkolīzi), nebojājot veselās šūnas un vienlaikus stimulējot normālu imunoģenēzi, kas uztur pret audzēju vērstās imūnreakcijas. Vēža viroterapijas daudzajām problēmām ir lemts atrisināties turpmākajos 10-25 gados; tai būtu jākļūst par vēža ārstniecības piekto preparātu (runājot par secību, kādā terapijas veidi viens pēc otra ienāca vēža klīnikā: operācija, staru terapija, ķīmijterapija, hormonterapija) – par 21. gadsimta realitāti. Divos turpinājumos – metodes zinātniski-teorētiskā bāze un praktisko novērojumu rezultāti.

Viroterapijas agrīnais periods

Viroterapijas, kā ikvienas nozares, attīstībā bija virusoloģijas un onkoloģijas zinātnes attīstības nosacīti uzplaukuma un stagnācijas periodi. Vēlos minēt līkai dažus šo zinātņu mijiedarbības piemērus.

1903.gadā amerikāņu zinātnieks Rauss atklāja vistu sarkomas vīrusu, kuru vēlāk nosauca par Rauša vīrusu. Tas bija pirmais atklājums ļaundabīgo audzēju izcelsmes pētījumos, kam vajadzēja strauji stimulēt virusoloģijas attīstību, bet 1.1V saules kara priekšvakarā, 1914.gadā, divi japāņi K.Jamagiva un K.ISikava konstatēja, ka ķīmiskas vielas — kancerogēni – ari izraisa vēža procesus. Šis atklājums uz ilgiem laikiem nomāca pētījumus par vīrusu nozīmi onkopatologijā.
Savukārt, onkoloģija un kancerogēnu izraisītie audzēji izdarīja pakalpojumu virusoloģijai, kad tā meklēja iespējas pētniecības nolūkiem savairot vīrusus. Pa stera institūtā rumāņu virusologi Levaditi un Nikolau, pētot baku vīrusa tropismu. konstatēja, ka šim nolūkam labi noder kancerogēnu izraisītie un spontāni veidojusies audzēji. Mezodermas audzējos – sarkomās -virolīze bija tikai tad, ja baku vīrusus ievadīja asinsritē. Lidz ar to bija atklāta audzēju spektra problēma un ievadīšanas veida nozīmīgums. Ar Šo laiku dzima arī viroterapijas problēma – ko autori jau toreiz nosauca par bioterapiju. Pirms tam – 1912.gadā – itāļu ārsts de Pace. ievadot trakumsērgas vakcīnu vēža slimniecei, konstatēja audzēja regresijas efektu.

Viroterapijas problēmas pētījumu uzplaukums sākās pēc 2.Pasaules kara ASV vienlaikus ar daudzu tipu un veidu neirogēno arbovīrusu atklāšanu. Šiem vīrusiem atklāja arī onkotropās un onkolītiskās īpašības virogēnos, kancerogēnos un pārpūlējamos spontānos audzējos.

Vīrusu onkotropisms un onkolīze

1972.gadā savā monogrāfijā (Myцениецеe-АЯ Онкотропизм вирусов и проблема виротерапии злокачественных опухолей) apkopoju līdz 1972,gadam iegūto informāciju par onkotropo un ankolītisko vīrusu spektru dažādas izcelsmes dzīvnieku audzējos (tabula). Domāju, arī šodien, izvērtējot viroterapijas izstrādei noderīgus vīrusus, šī informācija rosina pārdomas, jo pētnieki visā pasaulē atkārtoti nonāk pie līdzīgām atziņām.

Kaut gan vīrusu onkotropisma pētījumi radīja arī viroterapijas ideju, tās attīstību kavēja bailes no vīrusu izraisītām infekcijām, pateicoties uzskatam, ka onkolīze piemīt tikai patogēniem un neirogēniem vīrusiem (nedzīvās vīrusu vakcīnas aud zēla augšanu būtiski nekavēja).

Ja salīdzina dažādu vīrusu grupu tropismu, jāsecina, ka visbiežāk onkotropisms dažādos audzējos konstatēts arbovirusiem un baku vīrusam (88% un 84%); retāk to novēro herpes vīrusiem, miksovīru-siem un pikornovīrusiem (atbilstoši 63%, 55% un 54%). Nozīmīgs ir arī audzēja raksturs: visbiežāk tropisms izpaužas pret eksperimentāliem kancerogēnas izcelsmes audzējiem (90%). visretāk – pret leikozēm [vidēji 27%).

Arī vīrusu onkolīze dažādiem vīrusiem ir atšķirīga un audzēja rakstura nosacīta. Virusālu onkolīzi visbiežāk (83%) novēro ascīta karcinomās pelēm – pētniecībā ar pelēm iegūtā vēža formā, virusu un kancerogēnas izcelsmes audzējos (80-84%). kamēr spontānas izcelsmes solīdās karcinomās un sarkomas virolīzei pakļautas retāk 149-58%). Visretāk virolīzei pakļautas leikozes (32%).

Gribu akcentēt uzmanību uz trejādām novērotajām parādībām.

Visbiežāk onkotropisms dažādos audzējos konstatēts arbovīrusiem un baku vīrusam; retāk to novēro herpes vīrusiem, miksovīrusiem un pikornovīrusiem

Onkotropisma un onkolīzes biežuma sakritība. To visbiežāk novēro baku vīrusiem dažādos audzējos (dažos audzējos ari arbovīrusiem un pikorna vīrusiem), bet šī parādība, šķiet, tomēr ir audzēja nosacīta, jo visbiežāk fiksēta kancerogēnas izcelsmes audzējos.
Onkotropismu novēro biežāk nekā onkolīzi. Šo parādību vēro arbovimsiem dažādas izcelsmes audzējos, retāk mikso-, pikorna un herpes vīrusiem; baku vīrusam – līkai attiecībā uz vīrusu izcelsmes audzējiem. Tā informē par noteikta vīrusa onkolītiskām potencēm konkrētos audzējos.
Virusālā onkolīze izpaužas biežāk nekā onkotropisms. Šī parādība nekad nav novērota ar arbovirusiem. Ar citiem pētītiem vīrusiem tā ir sastopama. Acīmredzot to nosaka noteiktā vīrusa un konkrētā audzēja savstarpējās attiecības. Onkolīzi biežāk nekā onkotropismu novēro pikorna. mikso- un herpes vīrusiem vi rūs alās izcelsmes audzējos un mikso-, herpes un baku virusiem peļu ascīta audzējos. Tā vērojama arī spontānos audzējos un eksperimentālā leikozē. Mūsu pieredzē minētā parādība bija saistīta ar ECHO grupas enterovīrusiem attiecībā pret cilvēka audzējiem. Agrīnos vēža viroterapijas pētījumos par vīrusa tropismu sprieda pēc tā infekciozās formas izdales no audzēja. Mums, strādājot ar cilvēka audzēja hetprotransplantātu. pieputētu Sīrijas kāmja organismā, ievadīto ECHO vīrusu izdevās izdalīt klasiskā cilopatogēnā veidā. |a ECHO vīrusu neatkarīgi no tipa ievadīja muskulī ar vēzi slimam cilvēkam, tad to neizdevās izdalīt ne no audzēja, ne no veseliem audiem. Par ievadītā vīrusa onkotropismu liecināja tā antigēns audzēja šūnās un ECHO v irušam raksturīgais onkolītiskais efekts, ko noteica ar citoloģiskām un histoloģiskām metodēm. Mūsu secinājums: ari nepilnīga vīrusa sintēze audzēja šūnās ECHO vīrusiem saistīta ar izteiktu onkolīzi. Šī parādība jaunākajos viroterapijas pētījumus nav akcentēta un pētīta.

Tā kā vēža viroterapijas pētnieku uzdevums ir atrast visoptimālākos un vienlaikus apatogēnus onkolītiskos vīrusus, tad aprakstītās parādības par vīrusu un audzēju attiecībām ir pārdomu vērtas sakarā ar onkolītiskā vīrusa izvēli. Uzskatu, ka likteņa nejaušība mums iedeva rokās vēža viroterapijā ļoti noderīgu (Šis apgalvojums balstīts 40 gadu ilgā klīniskā pieredzē) vīrusu, ko mēs nosaucām par Rigvir — Rīgas vīrusu. Rīgvir onkolītiskās īpašības izpaužas pret konkrētiem uz to jutīgiem audzējiem.

Enterovīrusu onkotropisma un onkolīzes izpēte Latvijā (1960-2005)

Pētījumi viroterapijā Latvijas Zinātņu akadēmijas Augusta Kirhenšteina Mikrobioloģijas institūta iesākās 1960.gadā, kad onkotropās un onkolītiskās īpašības konstatēja visu grupu enterovīrusiem: poliovīrusiem (naturāliem un vakcīnu), Koksaki A un B, ECHO vīrusiem, izmantojot cilvēka audzēju heterotransplantālus un limfosarkomu, piepotējot Sīrijas kāmju organisma. ECHO grupas vīrusi bija izolēti no Latvijas bērnudārza vecuma bērnu zarnu trakta, skaidrojot poliovīrusu. Seibina vakcīnas vīrusu un citu zarnu vīrusu cirkulāciju bērnu vidē pēc visaptverošas bērnu vakcinācijas ar Seibina dzīvu poliovakcīnu.

Lai pārliecinātos, vai enterovīrusu onkotropās un onkolitiskās īpašības ir universālas, neatkarīgi no tā, kādā pasaules daļā tie iegūti, pārbaudījām enterovīrusus, kas iegūli Igaunijā

Pētījumos un novērojumos radās pilnīga pārliecība, ka pielietotie onkolītiskie vīrusi audzēja augšanu, ja arī neietekmē, tad noteikti nestimulē

(ECHO-B). un 59 dažādu enterogrupu vīrusus no Alberta Seibina (dzīvās vakcīnas autora) kolekcijas. Tie bija trīs patogēnie poliovirusi, 26 ECHO grupas vīrusu tipi, 22 Koksaki A un pieci Koksaki B grupas vīrusu tipi, Koksaki B grupas visiem pieciem tipiem onkotropās un onkolitiskās īpašības bija visspilgtākās, bet šiem vīrusiem bija atklātas arī cilvēkam patogēnas īpašības un to turpmākā izpēte tika pārtraukta. Visintensīvākie pētījumi veikti ar ECHO grupas vīrusiem.

Šo pētījumu rezultātā ieguvām 18 enterovīrusus ar onktitropām un onkolītiskām īpašībām – trīs poliovīrusus. desmit ECHO grupas un piecus Koksaki B un Koksaki A grupas vīrusus. Iegūtie dati par enterovīrusiem, kas bija izolēti no bērniem citās pasaules valstīs pirms dzīvās vakcīnas pielietošanas (gan attiecībā uz enterovīrusu grupām un atsevišķiem tipiem), bija analogi Latvijā pēc vakcinācijas izolētajiem. Tas stimulēja intensificēt pētījumus viroterapijas laukā un piedāvāt piecus mušu visefektīvākos onkolītiskos ECHO grupas vīrusus bez cilvēkam patogēnām īpašībām, vadoties no literatūras datiem. (A.Muceniece, N.Pakalninš, 1964)

Klīniskie pētījumi

l fāzei pārbaudes Latvijas onkoklīnikas notika Republikas Onkoloģiskā dispansera ķirurģiskajā noda|ā un P.Stradiņa republikāniskās klīniskās slimnīcas ķīmijterapijas noda|ā. Atļauju no Latvijas PSR Veselības aizsardzības ministrijas ar Jaunaisa parakstu saņēmām 1968.gada pavasari. Sākās klīniskie novērojumi un to izvērtēšana, kas onkopatoloģijā ir tik ilgstošs un sarežģīts process. Laboratorijā turpinājās izpēte modeļsistēmās, skaidrojot visdažādākos jautājumus, galvenokārt, par iespēju noteikt jutīgos audzējus, viroterapijas izraisītās imūnnorises organismā un virusālās onkolīzes izpausmi audzējšūnas un audzēja regresijas īpatnības.

Primārai klīniskai pārbaudei ar ceturtās stadijas vēža slimniekiem, kuriem klasiskās terapijas metodes bija izsmeltas, mērķi bija šādi:

noskaidrot klīnisko nekaitīgumu (blaknes),
noteikt epidermioloģisko drošību,
novērtēt pretaudzēja efektu vēlīnā vēža procesa gaitā.

Novērojumos iesaistīja slimniekus ar plaušu, kuņģa un kolorektāliem audzējiem, dažādu sarkomu histioģenēzi u.c. Iegūtā informācija liecināja, ka būtiskas novirzes klasiskās analīzēs nenovēro, nebija arī nopietnu subjektīvu sūdzību, izņemot pāris dienu subfebrilu temperatūru 10-14% slimnieku atšķirīgās klīnikās, līdz ar to preparāts pielietojams ambulatorā praksē.

Epidemioloģiskās drošības noteikšana veikta slimniekam muskulāri ievadītā vīrusa meklējumos asinīs, fekālijās, urīnā, krēpās, asarās, siekalās, sekcijas materiālā audzējā un iekšējos orgānos. Pētīja ari slimniekam ievadīta vīrusa atradi ārstējošiem ārstiem, medmāsām, apkalpojošam personālam, slimnieku radiniekiem. Visi pētāmā enterovīrusa meklējumi bija negatīvi, izņemot vēža slimniekiem, kuriem konstatēja antivielu parādīšanos vienas un trīs nedēļu periodā pēc enterovīrusa ievadīšanas. Vēlākos novērojumos izdevās noskaidrot, ka nevienam pieaugušam cilvēkam enterovīrusi organismā nevairojas; ne tiem. kuriem pirms vīrusa ievadīšanas specifisko antivielu nebija, ne ari tiem. kuriem konstatēja specifiskās antivielas. Kāpēc tas tā -palicis nenoskaidrots, jo poliomielīta slimības ekspansija bija likvidēta un sākās AIDS slimības ēra, kas daudzus virusalogus novirzīja Šis ļoti bīstamās slimības pētniecībā.

Par pretaudzēja efektu kā l fāzes pētījumos, tā ari 11 un 111 fāzes novērojumos radās pilnīga pārliecība, ka pielietotie onkolītiskie vīrusi audzēja augšanu, ja arī neietekmē, tad noteikti nestimulē, l fāzē un ari vēlāk novērojām, ka onkolītiskie vīrusi samazina sāpes (arī pilnībā nomāc), par ko deviņdesmitajos gados raksta arī vācu viroterapeiti. Tas saistīts ar audzējšūnu līzi un strauji augošā audzēja regresijas procesiem. Novēroja arī ascīta veidošanas samazināšanos.

Pirmās fāzes pētījumos mēs guvām pārliecību, ka ir pret ECHO onkolītiskiem vīrusiem jutīgi un nejūtīgi audzēji. Papildinot šo informāciju ar turpmākiem klīniskiem novērojumiem, secinājām, ka jutīgi ir šādi audzēju veidi: kuņģa, kolorektālie, dzemdes, nieru, urīnpūšļa audzēji, somioma, aizkuņģa dziedzera audzēji un dažas sarkomas – limfosarkoma |ar kuru pirmo reizi atklāja ECHO vīrusu onkolīzi), retikulustirkoma, angiosarkoma, rabdomiosarkoma un osteosarkomas metastāzes. Nejūtīgi bija plaušu. olnīcu un krūts dziedzera audzēji (kur vīruss darbojās kā imūnmodulators). Teorētiski secinājām, ka jutīgi (pakļauti ECHO vīrusu onkolītiskai aktivitātei) ir tie audzēji, kuru audu. orgānu izcelsme ir embrionāli saistīta ar endoplastu.

Neskatoties uz l fāzes klīnisko novērojumu ļoti smago slimnieku kontingentu, bija vērojama imūnmodulācija, kas saistita ar limfopoēzes aktivāciju, limfocītu skaita un to subpopulāciju (CD4, CD8 un CD16 šūnu skaita) palielināšanos perifērās asinis.

Daudz nozīmīgāki dati par imūnmodulāciju iegūli vēlākos klīniskos pētījumos, novērojot viroterapijas efektu pēc radikālām primārā perēkļa operācijām ar mērķi kavēt metastātisko procesu. Konspektīvi to var raksturot šādi: enterovirusi, kā jebkurš antigēns. ierosina primāro imunoģenēzi: aktivējas protektīvie imūnmehānismi. Audzējos ierosinātā onkolīze pat 8-20% audzējšūnu ierosina imūnās atgrūšanas norises ar apoptozes mehānismu. Normalizējas un stabilizējas humorālās un imūnšūnu reakcijas sistēmas līmenī un audzēja perēklī.

Efektu ietekmējošie faktori

Nozīmīgs ir fons, uz kāda uzsāk onkolītisko vīrusu pielietošanu. Visoptimālākos rezultātus slimnieki iegūst tad. ja viroterapija uzsākta imunitātes normalizācijas fāzē, kāda iestājas pēi; primārā audzēja radikālas operatīvās terapijas.
Ļoti būtiski viroterapiju pielietot ilgstoši – divus trīs gadus, kontrolējot imūnnorises. kuras labvēlīgā gaitā ir stabilas, bet diskorelācijas imūnparametru skaitā un attiecībās brīdina par audzēja progresiju (kuru izdodas ari apturēt, uzsākot sākotnējās viroterapijas pielietošanas shēmas).
Nozīmīgs atklājums izdarīts deviņdesmitajos gados, kad pēc ECHO onkolītisko vīrusu ievadīšanas muskulī pirms melanomas primārā perēk|a un arī metastāžu ekscizijas konstatēja melanomas progresīvo antigēnu (MAGE) ekspresijas līmeņa samazināšanos melanomas šūnu virsmā, kas acīmredzot ir nozīmīgs viroterapijas efekta faktors, nodrošinot melanomas procesa ilgstošu stabilizāciju uz onkolītisko ECHO vīrusu pielietošanas fona (O.Heisele, A.Ferdats, L.Eņģele, A.Rupais, I.Desjatņikova. Melanoma-associaled antigens as markers for melanoma progressian and the efficiency of immunotheraph //Acta medica Lituanica. 2002. suppl. 9.)

Mūsu klīniskie pētījumi pamato ECHO onkolītisko vīrusu pielietošanu pirms un pēc operatīvās terapijas, pakāpeniski iesaistot limfātiskās sistēmas reģionālās zonas saskaņotas imūnsistēmas funkcijas saglabāšanai.

Latvijā iegūtais onkolītiskais vīruss (Rigvir) klasiskai viroterapijai un imūnterapijai

Rigvir izstrādē piedalījās liels kolektīvs, kurā draudzīgi un radoši sadarbojās 22 zinātnieki (virusologi. biologi, bioķīmiķi, citologi, histologi) un 24 klīniskie onkologi.

Izdarīta piecu gadu dzīvildzes pārbaude slimniekiem pēc kuņģa rezekcijas un gastrektomijas. taisnās un resnās zarnas radikālām operācijām, kuriem pēcoperācijas periodā viena gada laikā muskulārās injekcijās pielietoti onkolīliskie ECHO vīrusi. Efektu salīdzināja ar attiecīgo klīniku vēsturisko kontroli. Piecu gadu dzīvildze pēc kuņģa rezekcijas bija 46,7%. kas ir gandrīz divas reizes lielāka nekā kontroles grupā. Pēc kuņģa gastrektomijas bija līdzīgi dati -60% (kontrolē 33,3%). Pēc taisnās Kārnas ekstirpēcijas – 71,2% (kontroles grupā -41%]. Pēc resnās zarnas operācijas -77,5% [kontroles grupā – 41%]. šie ilgstošie klīniskie pētījumi liecina par ECHO onkolītisko vīrusu efektivitāti, kā arī par to, ka ilgstošā vakcinācija onkogēno procesu nestimulē.

Paralēli klīniskā efekta pārbaudei turpinājās eksperimenti laboratorijā. Viena no nozīmīgākajām laboratorijas pētījumos gūtām atziņām attiecas uz ķīmijterapijas un viroterapijas kompleksās pielietošanas lietderību. Ar cilvēka heterotransplantātā modeli mēs pārliecinājāmies, ka alkilejošie ķīmijpreparāti sarkolizins un 5-fluoruracils, ievadīti dzīvniekam pirms onkolītiskā vīrusa, paātrina vīrusa titra

Visoptimālākos rezultātus iegūst, ja viroterapija uzsākta imunitātes normatizācijas fāzē, kāda iestājas pēc primārā audzēja radikālas operatīvas terapijas

palielināšanos audzējos un novērš recidīvu veidošanos, kas ir tik raksturīgi kīmijterapijai. Pārbaudot šos datus klīnikā ar taisnās zarnas audzēja slimniekiem, mēs pārliecinājāmies, ka, kombinējot kīnlijpreparātu 5-fluorura-cilu ar onkolītisko vīrusu vienlaicīgu, bet labāk secīgu pielietošanu, taisnās zarnas audzēja regresiju izdevās izraisīt ar samazinātu kīmijterapijas devu. Šīs atziņas pēdējos gados kā laboratorijas, tā klīniskos pētījumos apstiprina ASV un Austrālijas viroterapeiti.

Salīdzinot onkotropās un onkolītiskās īpašības atkarībā no enterovirusu patogenitātes cilvēkam, atšķirības netika atrastas. Modernā viroterapija ar molekulārās bioloģijas metodēm pārliecinoši parāda, ka vīrusu onkotropismu un onkolīzi nosaka konkrētas audzējšūnas virsmas struktūras un faktori, kas saistīti ar šūnu vairošanās gēnu ekspresiju. Eksperimenti ar cilvēka angiosarkomas heterotransplantātu liecināja, ka onkolizes intensitāte un ātrums ir atkarīgs no pielietotā vīrusa devas. Jo tā lielāka, jo ātrāk noris audzēja regresija. Panākt ievadītā vīrusa lielāku titru un audzēja ātrāku regresiju var ari pielietojot vienlaicīgi divus dažādus vienas grupas enterovīrusus, turklāt no audzēja tie izdalās lielāka titrā nekā, ja ievadīts tikai viens no tiem.

Mūsu eksperimenti radīja pārliecību par to. cik nozīmīga ir vīrusu adaptācijas metode onkolītisko vīrusu atlasē. Pasažējot enterovīrusus cilvēka heterotransplantātā, konstatējām, ka ECHO vīrusi (ECHO-4 un ECHO-20) ar izteikti onkolītiskām īpašībām (aptuveni 1S,pasāža) zaudē spēju audzējā re producēt i es. 1\irpreti ECHO-25 ar vāji izteiktām onkolizes potencēm pēc 20 pasāžām tās k|uva |oti izteiktas. Eksperimenti mūs mudināja adaptēt ECHO vīrusus cilvēka ādas melanoma. kas deva pozitīvus rezultātus un bija pamats patentēta Rigvir2 celma iegūšanai.

Pasažētiem vīrusiem mainās arī citas to īpašības – patogenilale, adsorbcijas spējas, s-pazīme (plankumu veidošana) un RCT/40 (spēja vairoties 40°t), bet tas neietekmē onkolītiskās potences. Patogēnais Koksaki B-5 vīruss pasāžu rezultātā zaudēja savu patogenitāti (attiecībā uz jaundzimušiem pelēniem), tātad adaptācija audzējā noderīga ari apatogēnu onkolītisko vīrusu iegūšanai.

Pasažējot onkolītiskos vīrusus konkrētā audzējā, nenovēro to adsorbcijas izmaiņas attiecībā pret audzēju, kurā tas pasažēts, bet adsorbcija samazinās pret citiem audzējiem. Tātad adaptācija samazina audzēja spektru, bet palielinās onkolītiskās potences tieši pret to audzēīju, kurā tas pasažēts.

Laboratorijas apstākļos mēs pētījām enterovīrušu ietekmi uz nejūtīgiem audzējiem, kādi bija visi mūsu pētītie dzīvnieku audzēji (žurku sarkoma M-l un KPC-321 -žurku retikulosarkoma). Neatkarīgi no devas un ievadīšanas veida (muskttlāri vai intratumorāli) un vīrusa tipa (ECHO-7 un Koksaki B-5) izdalīt vīrusu no audzēja neizdevās. Nebija atrodams ari tā antigēns, un audzēja regresiju nenovēroja. Ja ECHO-7 vīrusus atkārtoti ievadīja lielās devās tieši audzējā, novēroja ļoti īpatnēju audzēja regresiju – audzēja vietā bija izveidojusies hialīnam līdzīga masa. Analogi vērojumi bija arī klīnikā kuņģa audzēja fibrogastroskopijā pēc ECHO onkolītiskā vīrusa ievadīšanas muskulī (A.Volrāte, 1969). Izskaidrot Šos datus var tikai ar imūnmodulācijas procesu.

Klīnikai nozīmīga bija laboratorijā izstrādātā un pamatotā

Ir maz pētījumu par to, kā vīrusi, kas atlasīti viroterapijai, pēc adaptācijas vai pēc ģenētiskās modulācijas ietekmē organisma imūnreakcijas, kā arī citu organisma sistēmu reakcijas

vīrusa adsorbcijas metode, lai noteiktu cilvēku audzēju jutību pret cilvēka heterotiansplantātā atlasītiem onkolītiskiem ECHO vīrusiem. Piecdesmito gadu beigās un sešdesmito gadu sākumā Mak Larīns (Mc Laren) un līdzautori konstatē, ka enterovīrusu spējas vairoties konkrētās šūnās nosaka to specifisko receptūru adsorbcija uz jutīgiem audiem. Ar adsorbcijas reakciju konstatēts, ka pret dažādiem ECHO vīrusiem jutīgi ir kuņģa vēža audzēji, pat pret tiem (gan retāk), kas angiosarkomas heterotransplantātā nevairojas. Jutīgi (>SO% adsorbcija) bija 49% (32/65). nejūtīgi – 23%. Par krūts vēzi iegūta šāda informācija: jutīgi – 42% (26/61). nejūtīgi -26%. Dzemdes un piedēkļu vēža audzēji: jutīgi – 51% (25/49), nejutīgi – 12%. Uz visiem pārbaudītiem audzējiem adsorbējās ECHO-7,

Dažādas histioģenēzes sarkomas (galvenokārt bērnu) bija jutīgas 51% (29/57), nejutīgas – 12% gadījumu. Visefektīgākais sarkomās bija ECHO-11, kas adsorbējās uz visām pārbaudītajām sarkomām. Kuņģa un krūts vēža audzējiem kāda noteikta ECHO vīrusa tipa adsorbcijas prevalence netika konstatēta. Gribas atzīmēt, ka uz limfogranulomatozes un neirinomas audzējiem adsorbējās tikai Koksaki A-3, kas neuzrādīja onkotropās un onkolītiskās īpašības cilvēka angiosarkomas heterotransplantātā. Analizējot dažādas histioģenēzes audzējus, konstatēts, ka pret entorovīrusiem visjutīgākā ir limfosarkoma (adsorbcija konstatēta 61% paraugu), krūts audzēji ar Skirra histioģenēzi (49%), adenomiosarkoma un adenokarcinoma (43% un 40%), solīdi audzēji (24%). Antivielu esamība konkrētam slimniekam enterovīrusu adsorbciju neietekmēja. Tas liecina par izteikti individuālam attiecībām starp dažādas histioģenēzes audzējiem un dažādu grupu un tipu enterovīrusiem. Kā liecina pasaules literatūras dati, individualitātes nosacījumi pastāv arī citām vīrusu grupām,

Viroterapijā izmantojamie vīrusi

Viraterapijā izmantojami ir vīrusi:

ar klasisko vīrusu reprodukciju audzējšūnās, kas izraisa strauju audzēja regresiju (bet ne vienmēr tā ir lietderīga, jo var pārslogot imūnsistēmu ar audzēja sabrukuma produktiem);
vīrusi, kuru reprodukcija notiek, veidojat audzējšūnā tikai vīrusa antigēnu, tā heterogenizējot vēža Sūnu, pret kuru vēršas vīrusa izraisītas celulārās un humorālās imūnreakcijas; audzēja regresija noris palēnināti;
kas transformē vēža šūnas virsmas struktūras, tā modulējot un aktivējot pretaudzēja imūnnorises;
ar izteiktu interferona indukciju, kuri var rast pielietojumu virusālas izcelsmes malignitātēs (leikozes, HTV, A1DS un citu virusālo infekciju terapijā).

Jautājumi

Jau minētajā 1972.gada monogrāfijā ir izvirzīti viroterapijā turpmāk pētāmie jautājumi.

Viens no tiem ir izprast vīrusu un dažādo cilvēka audzēju savstarpējās attiecības, jo ne vienmēr virusālo onkolīzi izraisa klasiskā un ilgstošā vīrusa vairošanās vēža Sūnā. Virusālo onkolīzi var izraisīt ari nepilnīgs vīrusa reprodukcijas process. To novēroja ECHO grupas enterovīrusiem cilvēka organismā, kad audzējā konstatēja tikai ievadītā vīrusa antigēnu bez citopatogēna vīrusa izdales, kamēr cilvēka audzēja heterotransplantātos novēroja analoģisku vīrusu klasisko vairošanās ciklu ar totālu visu audzējšūnu strauju onkolīzi. Mūsu deviņdesmito gadu novērojumi liecināja, ka onkolīzi var izraisīt vīrusa nepilnīga reprodukcija, kas rada vēža šūnu (konkrēti, melanomas) virsmas struktūru maiņu un samazina melanomas šūnu MAGE grupas progresijas antigēnus,
Tikpat nozīmīgi ir pētīt ari vēža Sūnas reakciju pret dažādām vīrusu reprodukcijas fāzēm, kā arī tos imūnprocesus, ko izraisa audzējšūnu onkolīze. Pēdējos gados viroterapeitiem ir maz pētījumu par to, kā konkrētie vīrusi, kas tiek atlasīti viroterapijai. per adaptācijas vai ģenētiskās modulācijas ietekmē organisma vispārējās un pret audzē ja imūnreakcijas, kā ari citu organisma sistēmu reakcijas imūnmodulācijas laikā.
Būtisks ir ari onkolītiskā vai imūnmodulējošā vīrusa preparāta izstrādes tehnoloģijas pamatojums. Tīt. piemēram, lai stabilizētu audzējā adaptētā vīrusa onkolītiskās funkcijas, tās laiku pa laikam jāpārbauda un adaptācija jāatjauno.
Ir jāturpina skaidrot enterovīrusu eksistences bioloģiskais aspekts. Palicis neskaidrs jautājums – kādēļ tie sastopami tikai bērniem, neizraisot patoloģiju? Poliomielīta pētījumu periodā es konstatēju, ka tie kavē poliovīrusu vairošanos. Vēlākas gados – ka ECHO vīrusi, lokāli pielietoti, ļoti ātri (pusstundas, stundas laikā) likvidē herpes labialis un herpes progenitalis lokālos perēkļus (mūsu laboratorijas nepublicētie dati). M.Vorošilova (Maskava), kas saražoja poliovakcīnas visai pasaulei, septiņdesmitajos gados ziņoja, ka enterovīrusu vakcīnām ir pretgripas profilakses efekts. Varbūt enterovīrusu vakcīnas var būt noderīgas arī putnu gripas pandēmijas profilaksē?

Turpinājumā: Viroterapija mūsdienās

¹ Dr.med (1974), Dr.med.habil. (1992), LZA Goda locekle (1992), emeritētā zinātniece (19961. 24 gadus vadījusi A.Kirhenšteina Mikrobioloģijas institūtā vēža viroterapijas laboratoriju (1965-1989), izstrādājusi Rigvir – oriģinālu virusālās dabas imūnmodulatoru ar pretvēža iedarbību
² Patents NO2861, izsniegts 2010.2002., Rīga, reģistrēts Valsts Zāļu aģentūrā 28.04.2004., reģ. Nr. 04-0229

Dr.med.habil. Aina Muceniece

Viroterapija

II daļa – mūsdienu vīzijas

Savulaik, kad problēmas viroterapijā jau bija krietni izzinātas un zināma klīniskā pieredze iegūta, milzu soļiem un lielām cerībām vēža klīnikā iesoļoja ķīmijterapija, kas uz ilgu laiku, apmēram 30 gadiem, nomāca bioterapijas un viroterapijas attīstību. Pagājušā gadsimta deviņdesmito gadu sākumā tomēr sākās jauns šo nozaru uzplaukums, ko vēl vairāk veicina ķīmijterapeitu atzina par vēža šūnu rezistenci pat pēc viena ķīmij-terapijas kursa. Pēdējo 15 gadu periodā viroterapijas pētniecībā ir iesaistījušās daudzas laboratorijas. To cerības spārno molekulārās bioloģijas tehnoloģiju iespējas. Pasaules onkoklīnikās uzsāktā iegūto onkolītisko vīrusu klīniskā pārbaude ir analoga ķīmijterapijas preparātiem un noris atbilstoši trīs fāzēs.

Vīrusi ir visviltīgākie radījumi pasaulē — tie pilnīgi pakļauj šūnu sevis radīšanai, izmantojot šūnu gēnu kopējamo mašīnu savu proteīnu produkcijai. Nopietns pēdējo gadu vēža viroterapijas pētnieku darbs saistīts ar vīrusu onkotropisma un onkolīzes nosacījumu būtību.

Par onkotropismu

Dažādo vīrusu tropismu pret konkrētām organisma šūnām nosaka vīrusu virsmas struktūru receptori, kas atbilst noteiktām makroorganisma audu un orgānu šūnām. Šis īpašības (onkotropisms un onkolīze) dažiem vīrusiem ir jau no dabas. Virusologi ar modernām gēnu inženierijas metodēm ir iemācījušies mainīt ne tikai vīrusu virsmas struktūras, bet arī veikt vīrusa ģenētisko modulāciju, tā panākot vīrusa tropismu tieši audzējšūnās.

Vīrusu onkotropismu var veicināt, adaptējot cilvēka audzēja heterotransplan-tātus dzīvniekos un audzēju šūnu vai audu kultūrās (ar audu kultūru metodi mums izdevās adaptēt ECHO grupas vīrusus cilvēka melanomā; A.Muceniece, 1978).

Jau agrīnā vēža viroterapijas periodā konstatēja, ka katrai vīrusu grupai ir jutīgi un nejūtīgi audzēji. Arī mūs nodarbināja šis jautājums, ļaujot nonākt pie slēdziena, ka enterovlrusu onkotropismu nosaka au-dzējaudu izcelsme, kas embriogenēzē saistīta ar endoplastu — kuņga-zarnu trakta, dzemdes, nieru audzēji un no melanomām — pigmentētās, kuras saistītas ar neirogēnu izcelsmi.

Par onkolīzi

Kāds ir onkolīzes mehānisms? Vēža šūnu onkolīze ir multipls process, kurā notiek šūnu līze, apoptoze, antiangiogeneze un šūnu nekroze. Pēc audzēja destrukcijas aktivējas imūnsistēma, lai likvidētu šūnu sabrukuma produktus. Vīrusu replikāciju aptur antivielas pret tiem. Virusālās onkolīzes laikā cirkulācijā nokļūst audzēja un vīrusa antigēni, kas aktivē ari T sistēmas šūnas CD4, CD8, nodrošinot audzējšūnu likvidāciju.

Lai palielinātu onkolītisko vīrusu efektu, veic pētījumus par šūnu citotoksisko gēnu un apoptozes procesu (šie pētījumi vienlaicīgi ir nozīmīgi arī gēnu terapijas problēmu risinājumam). Noskaidrots, ka tie vektori, kuri ietekmē šūnu IL-12, IL-4, GM-CSF, IFN-y un šķīstošo faktoru B71 ekspresiju, palielina pretaudzēju imūnreakciju un veicina virusālās onkolīzes efektu, bet IL-10 indukcija to kavē.

Viroterapijas efektu var ietekmēt far-makoloģiskā modulācija. Tā var veicināt vīrusa indukcijas sākumfāzi, ietekmēt audzēja vielmaiņu un izraisīt ilgstošu imūn-atbildi pret atlieku tumoru, kā arī novērst recidīvus.

Kāpēc vēža šūnas jutība pret vīrusu infekciju prevalē pār normālām šūnām?

Šodienas viroterapeiti ir daļēji atšifrējuši šo jautājumu.

Vīrusu onkotropismu un vairošanās intensitāti predisponē dalošās šūnas, kuras nesatur dalīšanās aiztures proteīnus, kādus veido veselās šūnas (Rb un p53). P53 iesaistās šūnu ciklā, novērš DNS bojājumus, nomāc vīrusu replikāciju un ir saistītas ar apoptozes procesu. Konstatēts, ka 50% gadījumu audzējiem iztrūkst p53 gēnu funkcijas, kas nosaka rezistenci pret staru terapiju un ķīmijterapiju, bet palielina vēža šūnas jutību pret vīrusu infekciju. [1]
Vēža šūnas jutību pret vīrusiem nosaka arī aktivētie rās (g proteīns, kas atrodas signālu ķēdes membrānas tuvumā vai citoplazmā) un myc (tipisks gēnu akti-vācijas regulators, kas atrodas kodolā un ievada šūnu mitozē) onkogēni. Vēža šūnā šie onkogēni ir izmainīti, darbojas nepārtraukti, izraisot nepārtrauktas vairošanās situāciju, kas ir tik nozīmīga vīrusu vairošanās realizācijā.
Virsmas struktūru sakritība: piemēram, Koksaki A-21 (celms CAV21) tropismu un onkolīzi nosaka šī vīrusa un mela-nomas virsmas struktūru sakritība ar ICAM-1 un DAF molekulām. Melanomas šūnu virsmā ir ekspresētās intracelulārās adhēzijas molekulas (ICAM-1) un šūnas destrukciju ierosinošs faktors (decay-accelerating factor – DAF). Šādas struktūras ir arī veselām šūnām, bet DAF ekspresija audzējšūnām ir izteikti palielināta.
Svarīgs vīrusu onkolītisko aktivitāti noteicošs faktors ir audzējšūnās proteīn-kināzes receptors (PKR), ko aktivē IFN-a un IFN-p. Vēža šūnā IFN veidošanās ir defektī-va, tādēļ ir kavēta PKR aktivitāte, kas veicina onkotropo vīrusu vairošanos vēža šūnās un izraisa to lizi.
Japāņu zinātnieki (Kavašima u.c., 2004) konstatējuši, ka adenovīrusi selektīvi vairojas cilvēka telomerāzes aktīvajās šūnās, kādas ir audzējšūnās. Adenovīrusu sastāvā ir telomerāzes promoters, kas aktivē telomerāzes sastāvā esošo apgrieztās transkriptāzes komponentu (skatīt tālāk – Mūsdienu viroterapijas preklīniska un klīniska pieredze).
Onkolītisko vīrusu selektivitātes nosacījums ir arī ribonukleīnskābes reduktāzes (pl6/RB u.c.) defekts šūnā. Tas veicina cilvēka herpes vīrusa (HSV 1) un baku vakcīnas vīrusa vairošanos ādas šūnās. Vīrusi vairojas 10 000 reižu intensīvāk tajās šūnās, kas ekspresē alfa feta proteīnu.
Izmainot vīrusu gēnus (augšanas faktoru un timidinkināzi), tie iegūst onkolītisko selektivitāti – onkolītisko vīrusu izstrādē ļoti liela loma ir gēnu inženierijas metodēm.
Pētījumu gaitā noskaidrojās, ka onkolītiskie vīrusi inficē tieši tās vēža šūnas, kuras ir jutīgas pret ķīmijterapiju (A.Liebu, Vašingtonas universitāte) — dzemdes un resnās zarnas audzēju šūnas. Turpmākos pētījumos ieguva pārliecību, ka ķīmijterapija veicina onkolītisko vīrusu vairošanās intensitāti, savukārt, vīrusu klātiene audzējšūnās padara tās jutīgākas pret ķīmijpreparātiem, kā tas pārliecinoši konstatēts ar adenovīrusiem (novērot šo parādību attiecībā uz ECHO grupas enterovīrusiem man izdevās jau sešdesmito gadu nogalē; tas aprakstīts monogrāfijā 1972.gadā [2])

Viroterapijas preparāti

Optimāli viroterapijas preparāti ir: apatogēni (t.i., epidemioloģiski droši), selektīvi attiecībā pret audzēju, ar stabilām modificētām īpašībām, ar izteiktām labdabīgām imūnmodulācijas īpašībām.

Selektivitātes problēma

Ļoti liela viroterapijas problēma ir iegūt selektīvus – tikai pret audzēju vērstus -onkolītiskos (agrākā terminoloģijā – onkotropos) vīrusus, kuri spētu vairoties, iznīcinot audzēja šūnas, pārejot no vienas šūnas uz otru tā, lai terapeitiskais indekss būtu augsts. Konstatēts, ka tas var būt 10 000 pret l – iet bojā 10 000 audzējšūnu un tikai viena normāla šūna (ķīmijterapija šis indekss ir 6 pret 1).

Ir izstrādāti vairāki adenovīrusi – noderīgi kā gēnu terapijas vektori, mainot adenovīrusu gēnus. Konstatēts, ka daži vektori spēj iznīcināt dažādas histiogenēzes audzējus, bet citi ir specifiski nieru, kolorektāliem (INGN009) vai plaušu audzējiem (INGN007). Vektori ir ar izteikti audzēju selektīvām īpašībām.

Stabilitātes problēma

Ķīmijterapija veicina onkolītisko vīrusu vairošanās intensitāti, savukārt, vīrusu klātiene audzējšūnās padara tās jutīgākas pret ķīmijpreparātiem

Kā saglabāt ģenētiski modulēto vīrusu stabilitāti, ja arī onkolītiskos vīrusus skar mutācijas un rekombinācijas? Vīrusi ir adaptogēni un cilvēka vai dzīvnieka organismā infekcijas laikā, šūnās vairojoties, iegūst jaunas virsmas struktūras. Tā veidojas jauni vīrusu tipi, dažu grupu vīrusiem pat ļoti lielā skaitā. Šo īpašību izmantojām, lai adaptētu iegūtos onkolītiskos vīrusus pret cilvēka melanomas šūnām (skatīt raksta I daļā par Rigvir izstrādi).

Patogenitātes problēma

Stabilitātes saglabāšanas problēma ir vienlaikus vēlme novērst vīrusu patogenitātes iespēju cilvēkam. Izmantojot apatogēnos dzīvnieku un putnu vīrusus, ir ļoti jādomā un jāseko to modifikācijai, ilgstoši lietojot cilvēka terapijas praksē.

Antivielu problēma

Organisma antivielas, kas veidojas pret onkolītisko vīrusu, pārtrauc vīrusu vairošanos vēža šūnās. Ir meklējumi, kā pārvarēt antivielu negatīvo efektu, pielietojot pat imūnsupresīvus preparātus, taču pretvīrusu antivielu produkcija kā sekundāra parādība nav būtiskākā problēma, kā to uzskatīja agrāk.

Savulaik mūsu laboratorijā bija doma vienu pēc otra pielietot apatogēno (bet onkotropo) enterovīrusu dažādus tipus. Taču noskaidrojās, ka tiem ir krusteniskas reakcijas. Šo problēmu zināmā mērā atrisināja mūsu laboratorijas citoloģe Dr.R.Brūvere un bioķīmiķe O.Heisele. Autores noskaidroja, ka ievadītais enterovīruss (Rigvir) maina melanomas šūnas virsmas struktūras MAGE progresīvos antigēnus, tā samazinot melanomas augšanas agresivitāti. To vietā šūna veido atgrūšanas antigēnus. Ievadītais onkolītiskais vīruss trīs līdz piecu dienu periodā izraisa onkolīzi 8-20% pēdējo melanomas šūnu populācijā, kas, savukārt, inducē primāro imunogenēzi un citotoksisko šūnu aktivitāti; tam piemīt izteikts fizioloģiskais efekts — apoptoze (vīrusi aktivē nāves gēnu), iet bojā vēža šūnas un ar kompleksi ierosināto audzēja regresijas procesu normalizējas onkopatoloģijas diskorelētā imunitāte. Tātad būtisks ir primārais efekts, ko izraisa onkolītisks apatogēns vīruss – primārais organisma efekts pret vīrusu, vīrusa efekts pret audzējšūnu un kompleksais imūnefekts — audzējšūnu apoptoze, kam seko audzēja regresija. Šis imūnreakciju daudzpakāpju process vēl pētāms un skaidrojams.

Vīrusu liktenis organismā

Onkolītisko vīrusu izplatību organismā izseko, tos radioaktīvi iezīmējot. Timidīnkināze liecina par vīrusu replikācijas procesu. Cilvēka karcinoembrionālo antigēnu veidošanās korelē ar audzēja regresiju. To visu un vēl citas metodes izmanto onkolīzes efekta vērtēšanai, devu izstrādei, intervālu pamatošanai un viroterapijas pielietošanas ilguma noteikšanai.

Mūsdienu viroterapeiti strādā arī ar problēmsituāciju – kā pārtraukt onkolītisko vīrusu vairošanos, ja vēža šūnas gājušas bojā. Dažiem, piemēram, ECHO grupas enterovīrusiem, šī problēma nav aktuāla, jo tie pieaugušu cilvēku organismā nevairojas.

Mūsdienu viroterapijas preklīniskā un klīniskā pieredze

Ar informāciju, kas iegūta preklmiskos pētījumos, kuros noteica konkrētā vīrusa onkotropās un onkolītiskās īpašības, to selektivitāti, izmantojot in vitro audzēju šūnu un audu gabaliņu kultūras, dzīvnieku eksperimentālos audzējus un ļoti nozīmīgos cilvēka audzēja heterotransplantātus, viroterapija pamazām ieiet klīnikā, daudzējādi atkārtojot un apstiprinot mūsu laboratorijas un onkoklīniku iegūto pieredzi laikā no 1968. līdz 1996.gadam.

Nepretendējot uz viroterapijas klīniskās pieredzes absolūto pārskatāmību, rakstā izmantotie apskati, starp kuriem izteikti nozīmīgs ir A.Čioka apskats [3], un interneta informācija sniedz pietiekamu priekšstatu par veiksmi, neveiksmi, problēmām un atziņām.

Vīrusi šodienas viroterapija

Šodienas viroterapija lieto naturālos (kā NDV, Reovirus) un ģenētiski modificētos (kā adenovīrusu ONYX-015 (iesākta 3.klīniskā fāze) un HSV G 207 celms) vīrusus (tabula).

Enterovīrusi
Enterovīrusu ģintī ietilpst poliovīrusi (trīs serotipi), A un B grupas Koksaki vīrusi (23 un 6 serotipi) un ECHO vīrusi (31 sero-tips). Vairums enterovīrusu vai nu neizraisa slimību, vai tā ir ļoti viegla, izņemot poliovīrusus un atsevišķus pārējo grupu vīrusus.

Enterovīrusu onkotropisms un onkolīze visplašāk pētīta Latvijā kopš 1960.gada un iesniedzas agrīnā viroterapijas periodā (skatīt raksta I daļā: Rigvir – klasiskai vi-roterapijai un imūnterapijai).

Mūsdienu viroterapijas izpētes līmenī Austrālijas virusologi un onkologi pētījuši naturālā Koksaki A grupas enterovīrusa 21.tipa (CAV 21) onkolītisko aktivitāti ar cilvēka ādas malignās melanomas šūnām in vitro un in vivo apstākļos (skat. augstāk). Eksperimentālos pētījumos konstatēts, ka CAV 21 selektīvi inficē vairākas melanomas šūnu līnijas, kas iegūtas no melanomas limfmezglu metastāzēm, metastāzes zarnās un primārās melanomas, ļoti ātri izraisot to lizi. Kontrolei izmantotās cilvēka perifēro asiņu limfocītu, plaušu fibroblastu un malignās rabdomiosarkomas (ICAM – negatīvas) šūnu kultūras bija rezistentas, neskatoties uz to, ka uz limfocītu virsmas struktūrām arī atradās ICAM-1 un DAF molekulas. Šis jautājums palicis neskaidrs.

In vivo dati ar multipliem melanomas ksenotransplantātiem imūndeficīta pelēs liecināja, ka muskulāri ievadītais CAV 21 izraisa transplantātu onkolīzi neatkarīgi no attāluma starp transplantātu un vīrusu ievadīšanas vietu. To izskaidro ar vīrusa cirkulāciju perifērās asinīs un melanomas selektīvo jutību. Ja ar antivielām bloķē vienu vai otru virsmas struktūru (ICAM-1, DAF) melanomas šūnās, CAV 21 onkolīzi neizraisa. Autori iesaka naturālu CAV-21 kā potenciāli bioloģisku onkolītisku aģentu cilvēka melanomas metastāžu profilaksei.

Mūsdienās viroterapijai ieteiktie vīrusi [3]
Vīrusa grupa	Ieguves veids	Priekšrocības	Problēmas
Herpes simplex 1.tips	Gēnu inženierijas produkts (g207)	Viegli manipulēt ar tā genomu	Nav izzinātas daudzo gēnu aktivitātes, kas var izraisīt nopietnas, pat fatālas slimības
Adenovīrusi	Gēnu inženierijas produkts (ONYX-01 5)	Var manipulēt ar tā genomu. Ir zināmas vīrusu proteīnu funkcijas. Izraisa viegla rakstura slimības	Nav viegli pārtraukt adenovīrusu replikāciju
Baku vīruss	Gēnu inženierijas produkts	Viegli manipulēt ar tā genomu. Ir klīniskā pieredze	Nav izzināta daudzu gēnu funkcija. Grūti pārtraukt vīrusu replikāciju. Var izraisīt nopietnas, letālas slimības
Enterovīrusi*	Gēnu inženierijas produkts (poliovīrusi) un naturālie: Koksaki A21 (CAV21), Koksaki B1.B3 ECHO-7 (Rigvir)	Labi izprasta gēnu funkcija	Nav viegli manipulēt ģenētiski. Poliovīrusi asociē ar fatālu slimību
Reovīrusi	Naturāls	Labi izprasta gēnu funkcija. Izraisa viegla rakstura slimības	Nav viegli manipulēt ar genomu un pārtraukt replikāciju
Vezikulārā stomatīta vīruss	Naturāls	Izraisa viegla rakstura slimības	Nav viegli manipulēt ģenētiski. Nav klīniskās pieredzes. Grūti apturēt replikāciju
Āzijas putnu mēra vīruss (NDV)	Gēnu inženierijas produkts (PV706, MTH-68)	Pagaidām toksicitāte cilvēkam ir atkarīga no iegūtā celma	Nav zināms, kā mainās vīrusa īpašības, ilgstoši pielietojot cilvēka populācijā

* Ilgstoša klīniska pieredze Latvija ir tikai ar ECHO-7 celmu Rigvir

Mūsu pētījumos, kas aprakstīti 1972.gada monogrāfijā, no Seibina kolekcijas saņemtais naturālais Koksaki A 21 tips uzrādīja onkotropās īpašības cilvēka angiosarkomas ksenotransplantātā kāmjos. On-kolītiskā aktivitāte netika pārbaudīta. Vēlu Austrālijas autoriem veiksmi klīniskās pārbaudēs!

Adenovīrusi
Šodien zināmi vairāk nekā 50 adeno-vīrusu serotipi. Tas liecina par izteiktām adaptācijas spējām – virsmas struktūru maiņu. Naturālie adenovīrusi izraisa dažādas respiratorā trakta slimības.

ONYX-015 – viroterapeitu publicētā literatūra apgalvo, ka šis adenovīrusa celms ir pirmais ar gēnu inženierijas metodēm iegūtais onkolītiskais vīrusa celms. Tas iekļūst šūnā caur šūnu receptūru un vairojas kodolā, tā iznīcinot vēža šūnu. Pirmās fāzes klīniskā pārbaude uzsākta 1997.gadā. Tajā iesaistīti slimnieki ar galvas, kakla, prostatas un smadzeņu audzējiem. Preparāts neizraisa būtisku toksicitāti, un ir noskaidrota tā deva. [4] Otrā klīniskā fāze jau deva informāciju par ONYX-015 zināmu pretaudzēja efektivitāti, ja preparātu ievadīja intratumorāli uz ķīmijterapijas fona. Vairāk nekā pusei slimnieku bija vērojama daļēja vai pilnīga audzēju samazināšanās ilgāk par sešiem mēnešiem. Ļoti vērtīgs ir novērojums, ka ONYX-015 palielina ķīmijterapi jās efektu [4].
CV 706 – cits adenovīrusa celms, mutants, kura darbībā ir nozīmīgs prostatas specifiskais antigēns (PSA). Ievadīts 20 slimniekiem prostatas tumora recidīvā 20-80 reizes, CV 706 izraisīja drudzi, ādas izsitumus, trombocītu un limfocītu skaita pazemināšanos. Šīs toksiskās reakcijas normalizējās nedēļas laikā un pieciem no 20 slimniekiem PSA samazinājās par 30-50%. Šādu efektu saista ar to, ka gēnu inženierijā iegūtais adenovīruss satur prostatas specifiskā antigēna sintēzes regulētāju. Tā ir pieredze, cik atšķirīga reakcija var būt dažādiem viena vīrusa grupas celmiem.
Klīniskos novērojumos iegūta arī nozīmīga informācija viroterapijas izpratnē.
Interesi piesaista novērojumi, ka adenovīrusiem ir aktivētāji, kas saistīti ar audzēja marķieriem, kā tas jau minēts par PSA. Adenovīrusi naturāli inficē aknas, bet ģenētiski modificētais adenovīruss ir selektīvs aknu metastāzēm, ko nosaka a-fetoproteīns (aknu vēža marķieris). Arī mūsu novērojumos (2005) konstatējām, ka onkolītiskais enterovīruss — Rigvir celms -, ievadīts muskulī, ievērojami samazināja PSA līmeni slimniekam ar prostatas audzēju.
Curiel grupa Alabamas universitāte gēnu terapijas grupā noskaidrojusi, ka adenovīrusi piesaista šūnas proteīnus – integrīnus, kas palīdz šūnai saistīties ar saist-audiem (ekstracelulāro matrici). Integrīnu veido arī veselas šūnas, bet vēža šūnās, ja tās kļūst metastātiskas, integrīns ir pārmērīgi lielā daudzumā. [5]
Pirmreizēji ir japāņu zinātnieku pētījumi par selektīvu adenovīrusa replikāciju cilvēka audzējos, ko nosaka telomerāzes specifitāte. [6] Telomerāze ir ribonuk-leoproteīna komplekss, kas ir hromosomu gala struktūras – telomēru – vienveidīgi atkārtojumi. Tie galos saslēdzas un nodrošina hromosomu stabilitāti. Telomerāze ir sugas nosacīta. Ar katru šūnu dalīšanos to DNS galu ķēde saīsinās. Ir izteikts apgalvojums, ka telomēru saīsināšanās ātrums nosaka dzīves ilgumu. Konstatēts, ka malig-nos audzējos ir tādas telomerāzes aktivitātes, kādu normālām šūnām nav.
Eksperimentos ar piecām in vitro audzējšūnu un divām normālšūnu līnijām konstatēts, ka ar telomerāzes specifiskās replikācijas kompetento adenovīrusu iet bojā visas audzējšūnas līnijas. Onkolīzes ir no vīrusu devas atkarīgas. No sīkšūnu plaušu audzēju ksenotransplantātā pēc vīrusa ievadīšanas intratumorāli trīs dienas pēc kārtas onkolīze ir lēna un ar nekrozēm. Vīruss atrodas arī cirkulācijā, bet normālās šūnas ir nejūtīgas. Ja ksenotransplantāti ir vairāki, bet tikai vienā ievadīts vīruss, tas vairojas ar onkolīzes efektu arī pārējos audzējos. Autori ir pārliecināti, ka telomerāzes specifiskās replikācijas kompetentais adenovīruss var būt noderīgs cilvēka audzēju terapijā.
Pētnieki no Japānas izvirza hipotēzi, ka adenovīrusi satur promoteru – telomerāzes gēna aktivatoru, kas nosaka vīrusa spēju vairoties audzējšūnas. Viņi atklājuši, ka adenovīrusa 5-vektors ir telomerāzes specifiskās replikācijas kompetents, jo satur cilvēka apgrieztās transkriptāzes pro-motera elementus. Cilvēka telomerāzes apgrieztās transkriptāzes ekspresija korelē ar kancerogenezi un tas progresiju. Telomerāzes aktivācijai ir būtiska nozīme tumora ģenēzē. Adenovīrusi selektīvi vairojas telomerāzes pozitīvās šūnās, kas dažādos audzējos ir atšķirīgā līmenī. Normālās šūnās adenovīrusi vairojas trīs četras reizes mazāk kā vēža šūnās.

Dažiem onkolītiskiem vīrusiem ir 10 000 bojā gājušo audzējšūnu pret vienu veselās šūnas iznīcināšanu. Ķīmijterapijā šīs indekss ir 6/1

Japāņi eksperimentē ar ne-sīkšūnu plaušu audzēja un kolorektālā vēža šūnu kultūru līnijām un ksenotransplantātiem pelēs. Kontrolei izmanto cilvēka plaušu fibroblastu un dažas embrionālo šūnu kultūras. Plānoti pētījumi par adenovīrusu terapiju olnīcu vēža slimniecēm, jo dzīvnieku eksperimentos adenovīrusi iekļūst ovā-riju audzēju šūnās un izraisa to bojāeju. Izpēte notiek arī attiecībā uz osteosarkomu, sakarā ar tās virsmā ekspresēto integrīnu, kas ir adenovīrusa mērķtieces faktors [7]. Adenovīrusi ir selektīvi arī melanomai un izraisa depigmentāciju.

Herpes simplex vīruss (HSV)
Herpes vīrusu dzimta ietver vairāk nekā 80 cilvēka un citu dzīvo radību vīrusus, kas nav bīstami cilvēkam, izņemot pērtiķa herpes vīrusu B. Ar cilvēka herpes vīrusiem var inficēt dažādus eksperimentālos dzīvniekus, arī vistu embrijus. Visi cilvēka herpes vīrusi ir līdzīgi. Ir veikti atkārtoti (1922, 1936, 1947, 1953, 1959, 1961, 1968) pētījumi par HSV onkolīzes aktivitāti eksperimentālā onkopatoloģijā.
Iegūtie HSV onkolītiskie vīrusi redzami atšķiras, un klīniskā pieredze vēl ir nepilnīga. Galvenā atziņa, ka audzējos HSV eksistē ilgstoši, bet onkolīzes parādības ir nestabilas un nenoteiktas. HSV izraisa aktīvu infekciju šūnās, kas nedalās.

Izmantojot gēnu modulācijas metodes, pakļaujot vīrusu daudzkārtējām mutācijām, ir iegūts vīrusa celms 207 ar onkolītiskām īpašībām. HSV apatogenitāti ieguva, ģenētiski likvidējot gēnu, kas kodē ICP 34,5 proteīnu. Modificētais HSV vīruss inficē maligno gliomu.

Pirmā klīniskā fāzē konstatēta toksicitāte un citi blakus efekti, kas nav pārāk nopietni. Vīrusa vairošanās audzējos ir minimāla, taču novēro audzēja progresijas inhibīciju. Labāki rezultāti ir, kombinējot iegūto onkolītisko HSV pielietošanu vienlaikus ar cisplatīnu. Turpinās pētījumi par tā selekcijas palielināšanu.

Autori iesaka naturālu CAV-21 kā potenciāli bioloģisku onkolītisku aģentu cilvēka melanomas metastāžu profilaksei

Onkolītiskais HSV1 mutants l 716 vairojas šūnās ar palielinātu ribonukleotīdu reduktāzes aktivitāti audzējos, kuros izpaužas p!6 supreslva disfunkcija. Pirmās fāzes pārbaude izdarīta slimniekam ar recidivējošu malignu gliomu. Vīruss, ievadīts audzējā (3xl09 infekcijas vienību), neizraisīja slimniekam klīnisku patoloģiju. Gliomā vīrusa vairošanās konstatēta ceturtajā līdz devītajā dienā, pārsniedzot ievadīšanas devu.

Āzijas putnu mēra vīruss (NDV)
Āzijas putnu mēra (Newcastle disease – NDV) vīruss pieder paramiksovīrusu grupai. Tas atklāts Nūkāslas pilsētā 1927.gadā mājas cālīšiem. Selektīvas onkolītiskas īpašības atklātas jau piecdesmitajos sešdesmitajos gados. Onkolītiskais efekts bija maznozīmīgs. Vienlaicīgi ar onkolīzi audzējšūnām nomāc interferona sintēzi, kas padara vēža šūnu jutīgāku. [8]

Sinkovičs (1970) secina, ka audzēja regresiju aptur pretvīrusa antivielas; rezultātā veidojas imūnkompleksi nierēs un sino-viālās membrānās – autoimūnas slimības. Sinkovičs ieteica NDV ģenētisko rekombināciju vai mutāciju.

Izmantojot apatogēnos dzīvnieku un putnu vīrusus, ir ļoti jāseko to modifikācijai, ilgstoši lietojot cilvēka terapijas praksē

Ar NDV ārstētiem nieru audzēju slimniekiem pēc nefrektomiļas recidīvus novēroja 13% gadījumu (vēsturiskā kontrolē -70%). Līdzīgi ir dati ar melanomas slimniekiem trīs gadu dzīvildze: subkutānās metastāzes – 13% (vēsturiska kontrole -70%).

Dažādo NDV celmu salīdzinājums liecina, cik nozīmīga ir to izvēle un izpēte.Par NDV ģenētiski modulēto vīrusu MTH-68 jau iegūti trešās fāzes novērojumi operētiem kolorektālā vēža slimniekiem ar metastāzēm aknās. Divu gadu dzīvildzes laikā audzēja recidīvu novēroja 61% slimnieku (kontroles grupā — 87%), tātad viro-terapijas grupā recidivē mazāk kā 30% slimnieku. Palielinās divu gadu dzīvildze. Iepriekšējos novērojumos ar 20 dažādas lokalizacijas vēža slimniekiem nozīmīgu tumora regresiju novēroja trijos no divdesmit gadījumiem, t.L, 15%.
Ir novērojumi arī ar trīs prostatas vēža slimniekiem (visiem audzējs gada laikā re-gresē). Pozitīvi dati ir urīnpūšļa vēža, krūts dziedzera audzēja slimniekiem un četrgadīgam zēnam ar neiroblastomu (nav zināmi vēlīnie efekti). Ungārijā ir pieredze par 33 slimniekiem ar smadzeņu glioblas-tomu (55% pacientu novēro pagarinātu dzīvildzi). MTH-68 preparāts pielietots 16 slimniekiem četras nedēļas pēc operatīvās terapijas – secināts, ka preparāts ir tolerants un izraisa pretaudzēja specifisku sensibilizāciju.Pirmās fāzes izpētē ir NDV vīrusa PV 706 celms, kas ievadīts intravenozi 79 pacientiem ar dažādiem audzējiem. Toksicitāte izpaužas kā diareja, dispnoe, hipotensija un tremors. Ja atkārto šo preparātu pēc divām dienām lielā devā (120xl09 infekciozās vienības/m2), novēro desensibi-lējošu efektu – toleranci, kas saistīta ar ci-tokīnu IFN-alfa, beta, gamma, tumora nekrozes faktoru-alfa un IL-6 pieaugumu, kas ir akūtas fāzes reakcija. Audzēja progresijas nekonstatē četrpadsmit no sešdesmit diviem slimniekiem (22% 4-30 mēnešu laikā).

Reovīrusi
Reovīrusu infekcija slimniekiem izraisa mērenas infekcijas simptomus respira-torajā un gastrointestinālajā traktā. Trešā tipa Dearing celms replicējas šūnās ar ak-tivētu rās onkogēnu, kas ir apmēram 30% audzēju – aizkuņģa dziedzera, kolorektālā, plaušu un leikozēs. Klīnisko novērojumu nav.

Vezikulārā stomatīta vīruss
Vezikulārā stomatīta vīruss inficē liellopus; cilvēkam tas nav patogēns. Ļoti jutīgs pret interferonu. Šis vīruss aktīvi vairojas dažādās vēža šūnu kultūru līnijās. Ievadīts pat tālu no audzēja vietas (dzīvnieku eksperimentos), tas lokalizējas audzējos un kavē to augšanu (Balachandran u.c. 2001). [9]

Onkolītiskie vīrusi audzēju vakcīnu izstrādē

Virusālo onkolizātu vakcīnas
Septiņdesmitajos gados V.Keisels (VV.Cassel) izstrādāja audzēja virusālā on-kolizāta vakcīnas, izmantojot NDV 73T Ulster celmus un Erliha peļu ascītu karci-nomu. Novēro audzēja onkolīzi ar vīrusa vairošanos audzējā. Lorenss (Lorence) šo darbu turpina ar cilvēka neiroblastomas un cilvēka sarkomu ksenotransplantātu pelēs un novēro pilnīgu audzēja regresiju.

Eksperimentālos modeļos pētījumi turpinājās līdz pat deviņdesmitajiem gadiem, kad aizsākās onkolītisko vīrusu ieguve ar gēnu modulācijas metodēm. Keisels ar NDV iegūtu virusālā onkolizāta vakcīnu pielieto ari 33 melanomas slimniekiem pēc limfadektomijas, ievadot vakcīnu trīs gadu periodā. Procesa progresija bija 6%, 8% un 12% atbilstoši pirmajā, otrajā un trešajā gadā. Salīdzinot šos datus ar citu autoru darbiem, viņš secina, ka vakcīnai nav efekta. Vēlāko autoru analoģiskos novērojumos klīnikā ar melanomas, kolorektālo audzēju slimniekiem tomēr secina, ka virusālie onkolizāti un to vakcīna sniedz labākus rezultātus nekā tikai autovakcīnas, palielinot operatīvās terapijas efektu par 24% (Schirrmacher).

Šķiet, virusālā onkolizāta vakcīnas klīnikā subkutānu injekciju veidā visvairāk pielietotas nieru audzēju slimniekiem (350). Autoru secinājumi ir vienveidīgi – vakcīna inducē stabilizāciju, regresi-ļu, toksicitāte vāja, ilgāka dzīvildze bez progresijas (Kirhner u.c. 1988), salīdzinot novērojumu efektu ar vēsturisko kontroli. Ir dati arī par kolorektālo vēzi pēc rezekcijas.

Viroterapijas pētījumos iegūtās atziņas un jautājumi

Atziņas

Nav vienprātības par Viroterapijas preparātu devām, ievadīšanas veidu, intervāliem un ievadīšanas laiku – pirms vai pēc operatīvās terapijasViroterapija, atšķirībā no staru un ķīmijterapijas, ir selektīva antiblastiska terapija ar vienlaicīgu imūnsistēmas modu-lācijas efektu. Tā kardināli atšķiras no staru un kīmijterapijas ar darbības mehānismu un toksicitātes parādībām. Nav salīdzināmi līdz šim novērotie blakus efekti, ko izraisa onkolītisko vīrusu terapija, ar ļoti smagām kīmijterapijas un staru terapijas blaknēm. [9]
Viroterapijas optimālāko efektu nodrošina radikāla operatīvā terapija vēža agrīnās stadijās (lokālā periodā) un Viroterapijas pielietošana pēc tās uz normālas imunogenēzes fona.
Stabili onkolītiskie vīrusi ir iegūstami ar virusoloģiskārn metodēm, atlasot cilvēkam apatogēnus vīrusus, izmantojot attenuācijas (patogenitātes pazemināšanas) un adaptācijas metodes. Ar molekulārās bioinženierijas metodēm arī ir iespējams iegūt apotogēnus onkolītiskos vīrusus, saglabājot to citotoksicitāti pret audzējšūnām.
Onkotropie vīrusi ir noderīgi gēnu terapijai kā vektori.
Viroterapijai, salīdzinot ar ķīmijterapiju, ir objektīvas priekšrocības terapijas indeksa konteksā (skat. augstāk). Viroterapijas laikā ātrāk tiek likvidēti šūnu un audu sabrukšanas produkti, kas pēc kīmijterapijas ieilgst sakarā ar imūnsupresiju.
Viroterapijas antitumorālā aktivitāte ir sinergiska konvencionālai audzēju terapijai. Kombinācijas ar viroterapiju uzlabo operatīvās, kīmijterapijas un staru terapijas efektu un savstarpēji vīrusu vairošanās un onkolīzes intensitāti.
Viroterapijas efekta primāro vērtējumu var analizēt jau pēc divu līdz trīs gadu dzīvildzes perioda un audzēja norises šajā laikā, jo šī posma dati slimniekiem maz atšķiras no piecu gadu vērtējuma.

Risināmās problēmas

Vīrusi ir ļoti adaptogēni un mainīgi, tāpēc iegūtā onkolītiskā vīrusa naturālā un, jo īpaši, ģenētiski modulētā stabilitātes problēma ir tik ļoti nozīmīga turpmāko viroterapijas pētījumu kopsakarā. Priekšroka, manuprāt, dodama naturāliem apotagēniem cilvēka vīrusiem (enterovīrusu grupa u.c.), pret kuriem cilvēka organismā gadu tūkstošiem ir veidojušās savstarpējās reakcijas, pat simbioze.
Jāturpina pētījumi par vīrusu selektivitāti, pret audzēja šūnu, izmantojot dažādas metodes: vīrusa adaptāciju, ģenētisko modulāciju un arī iespējas mainīt audzēja šūnas vielmaiņu.
Vēl ne tuvu nav izstrādātas optimālas onkolītisko vīrusu pielietošanas metodes. Vienprātība ir par ilgstošu pielietošanu (divi trīs gadi). Nav vienprātības par devām, ievadīšanas veidu, intervāliem, kā arī jautājumā par ievadīšanas laiku – pirms vai pēc operatīvās terapijas, sevišķi sakarā ar melanomas primāro perēkli, jo onkolī-tiskais vīruss, ievadīts pirms primārā perēkļa ekscīzijas, var labvēlīgi izmainīt vēža šūnu virsmas struktūras.
Agrīnie un šodienas Viroterapijas pētnieki maz pievērsušies imunitātes izpētei, viroterapiju uzsākot un tās laikā. Tā ir ļoti būtiska informācija par onkolītiskā vīrusa un virusālās onkolīzes izraisītām imūnmodulācijas norisēm, kas palīdzētu optimizēt onkolītisko vīrusu pielietošanas taktikas visdažādākos aspektus. Sevišķi nozīmīgi ir pētīt sargmezglos notiekošās imūnnorises, kam ir primārā nozīme onkopatoloģijas procesa protekcijā.
Vēža viroterapijai, tāpat kā bioterapijai, tās attīstībā ir nepieciešama imunitātes izpratne vēža slimniekam dažādo terapijas pielietojumu kontekstā, jo ikvienai terapijai svarīgs ir imūnfons, kādā tā uzsākta un kā tas terapijas gaitā tiek mainīts.

Kā jau minēts, aizsākot šo tēmu, – vēža viroterapijai ir jākļūst par 21. gadsimta realitāti. Visdažādākajiem speciālistiem, kuri strādā ar Viroterapijas problēmām, ir jāapvienojas regulārās diskusijās, simpozijos, konferencēs, atsevišķās plenārsēdēs, vispasaules pretvēža kongresos, kā to darīja ķīmijterapeiti, uzsākot savu uzvaras gājienu no 1960.gada. Ceru, ka ari mūsu kolektīva ieguldījums kopš 1960.gada vairāku šo problēmu risinājumā nebūs bijis veltīgs.

Literatūra
1. Oncolytic Virus Cancer therapy, http://www.suite101.com/artide.cfm/9 718/866024
2. Муцениеце АЯ. Онкотропизм вирусов и проблема виротерапии злокачественных опухолей.
3. Antonio Chiocca, Oncolytlc viruses. Natūrai Reviews//Cancer 2002. Vol 2: 938-50.
4. Oncolytīc vīrus therapies, http://www.cellgenesys.com/products-oncolitic-virus-therapies.shtml
5. Nettelbeck D., Curiel D. Sientific American 2003, September 15.
6. Kawashima et ai. Clinical Cancer Research. Vol. 10, January, 285-292; 2004.
7. Wītlox et ai. Clinīcal Cancer Research, V. 10, January, 61-67; 2004.
8. Newcastle disease virus, http://www.personal.leeds.ac.uk/-bgy9ao/o.v.main.hym
9. Oncolytic virus therapies, http://www.cellge-nesys.com/products-oncolitic-virus-therapies.shtml

Medicīnas zinātnes prioritātes

Medicīnas zinātnes prioritātes nosaka
1) konkrētas patoloģijas masveidīgums,
2) vēl neizprasto patoloģiju cēlonības izpratnes, diagnostikas un terapijas izstrādes vēlme,
3) medicīnas zinātnes teorētiskās un praktiskās iespējas pasaulē un konkrētā valstī.

Latvijā medicīnas zinātnes prioritāte saistīta ar patoloģijas cēlonības un terapijas ģenētisko pamatnosacījumu izpratni.

Par izpētes objektu izvēlētas onkoloģiskās slimības, kuru izcelsmi saista ar iedzimtības, starojuma, kancerogēno faktoru un vīrusu izraisītām ģenētiskām mutācijām, ar cerību, ka ģēnētiskā izpēte nodrošinās šo slimību agrīno diagnozi un arī terapijas iespējas.

Piekrītot šai prioritātei, kuras attīstību pašlaik ierobežo finansiālas iespējas, gribu piedāvāt turpināt pētījumus onkopatoloģijas terapijā, kura vēl joprojām ir empīriska, shematiska un ne tuvu nav individualizēta, kas optimizētu tās efektivitāti.

Terapijas individualizāciju visobjektīvāk, bez jau zināmām tehnoloģijas iespējām, nodrošina pacienta imūnnorišu vērtējums, uzsākot ikvienu no klasiskām terapijas metodēm – operatīvo, staru, ķīmijterapiju un hormonterapiju.

Imunitātes izvērte ir iespējama

1) nosakot perifērās asinīs leikocītus, monocītus, limfocītus un imūnšūnu atsevišķo subpopulāciju (T- un B-šūnu, naturālo killeru un šūnu ar HLA-DR+ receptoriem) skaitu un to attiecības,
2) kompleksā ar limfoīdo audu un limfmezglu funkciju,
3) nosakot imūnglobulīnu līmeni asins sērumā.

Sakarā ar klasiskās vēža terapijas veidu toksicitāti un bīstamu imunitātes kropļošanu medicīnas zinātne strauji pievēršas bioterapijas preparātu izstrādei.

A.Muceniece. Онкотропизм вирусов и проблема виротерапии злокачественных опухолей. Rīga, 1972., izd. Zinātne, 443 lpp. Ar papildinājumu 2005.g.

Vīruss ārstē nāvējošu smadzeņu vēzi

Ilustrētā Zinātne 2009.gada marts

Ģenētiski modificēts liellopu vīruss var kļūt par efektīvu līdzekli pret ļaundabīgu audzēju smadzenēs un citviet organismā. Ar pelēm veikti eksperimenti rāda, ka vīruss atrod un iznīcina vēža šūnas, nebojājot veselās, – kā torpēda, kas ieprogrammēta identificēt mērķi.

Nevienam noteikti negribas, ka viņu sakož ar trakumsērgu slima lapsa vai suns. Bet kā būtu injicēt tieši asinsritē trakumsērgas vīrusa tuvu radinieku? Sākotnēji rastos asociācijas ar kādu nežēlīgu eksperimentu, bet patiesībā tieši tā nākotnē varētu ārstēt, piemēram, ļaundabīgus smadzeņu audzējus, kas mūsdienās ir nedziedināma slimība. Amerikāņu zinātniekiem ir izdevies izveidot vīrusu, kas efektīvi iznīcina visbīstamāko un arī izplatītāko smadzeņu vēža paveidu – ļaundabīgo glioblastomu. Izmantojot konfokālo lāzermikroskopiju, Dr. Entonijs van den Pols un viņa kolēģi no Jeila universitātes (ASV) tagad var soli pa solim izsekot, kā vezikulārā stomatīta vīruss atrod un iznīcina pelēm transplantētas cilvēka glioblastomas šūnas, nenodarot bojājumus apkārtējām veselajām šūnām.
Vīruss darbojas precīzāk par visasāko ķirurga skalpeli, bez problēmām atrod vēža šūnas un inficē tās citu pēc citas, līdz visas ir gājušas bojā. Un tieši tas ir vajadzīgs cīņā pret nāvējošo slimību, kuras upuri caurmērā nodzīvo tikai nepilnu gadu, neraugoties uz to, ka viņiem veikta operācija, ķīmijterapija un apstarošana. Ļaundabīgā glioblastoma gandrīz vienmēr atgriežas, jo šie audzēji ir ārkārtīgi dzīvotspējīgi un pietiek ar nedaudzām šūnām, lai vēzis atjaunotos.
Tieši tāpēc vīruss ir piemērotākais vēža likvidators, jo tas, līdzīgi torpēdai, kas ieprogrammēta identificēt mērķi, iespiežas audos un atrod audzēja šūnas.
Vīrusa spēja likvidēt vēža šūnas, nenodarot bojājumus veselajām, visticamāk, skaidrojama ar vēža šūnu dalīšanās īpatnībām, kuru dēļ tās izslēgušas svarīgu daļu no šūnu ierastās aizsardzības pret vīrusiem, tā dēvēto interferona atbildes reakciju. Šīs “ekonomijas” dēļ vezikulārā stomatīta vīruss, kurš parasti nevar iekļūt cilvēka šūnās, spēj inficēt vēža šūnas. Tas paver lielas perspektīvas vēža ārstēšanā, jo aptuveni 75% visu audzēju paveidu ir bojāta interferona atbildes reakcijas sistēma un tie ir potenciāli pakļauti minētā vīrusa iedarbībai.

Masaliņas uzbrūk kaulu vēzim

Ideja par vīrusu izmantošanu cīņā pret vēzi ir diezgan sena. Piemēram, Latvijā jau kopš pagājušā gadsimta 60. gadiem tiek pētīts un vēža ārstēšanā lietots enterovīrusa preparāts “Rigvir”. Taču tikai pēdējo gadu desmitu sasniegumi molekulārajā bioloģijā ļauj šādam nolūkam izmantot ģenētiski modificētus vīrusus.
Vairāki zinātnieki ir centušies pārveidot masaliņu vīrusu cīņai pret kaulu vēzi.
Tagad JX-594, ģenētiski modificētu vīrusu – vakcīnu, jau sāk izmantot pirmajos eksperimentos ar slimniekiem.
Dr. Deivids Kērns no Sanfrancisko biotehnoloģiju firmas “Jennerex Biotherapeutics” (ASV) kopā ar dienvidkorejiešu kolēģiem no Pūšanas nesen publicēja klīnisko izmēģinājumu pirmās fāzes rezultātus, kas parāda, ka slimnieki panes JX-594, bet vīruss spēj apturēt audzēju un dažos gadījumos panāk tā būtisku sarukšanu.
Ģenētiski modificēts vīruss AdHl0l, kas izraisa saaukstēšanos, jau ir apstiprināts ārstniecības līdzeklis Ķīnā. AdHlOl vīrusu, tāpat kā JX-594, var izmantot vēža ārstēšanā, injicējot to tieši audzējā. To mēr šāda iedarbība nav pietiekami pārbaudīta, lai to apstiprinātu, piemēram, Amerikas veselības aizsardzības iestādes. Citiem vārdiem sakot, top vairāki terapeitiski vīrusi, bet vēl nav radīts neviens patiesi efektīvs vēža iznīcinātājs. Tieši tādu meklēja Entonijs van den Pols.
“Strādājot par smadzeņu pētnieku neiroķirurģijas nodaļā, es saskāros ar ķirurgu bezizejas sajūtu, apzinoties savu nespēju izdarīt ko vairāk slimnieku labā,” apgalvo Entonijs van den Pols.
Viņa vadītais kolektīvs specializējās smadzeņu vīrusu pētniecībā, tāpēc pirms pieciem gadiem van den Pols nolēma meklēt piemērotu vīrusu. Zinātnieki pārbaudīja deviņus dažādus vīrusus uz kultūrā au gošām vēža šūnām. Katrā eksperimentā labākais izrādījās vezikulārā stomatīta vīruss (VSV). Pavairojot tika izdalīts optimālais vīrusa variants VSVrp30A.
Pēc tam pētnieki transplantēja cilvēka vēža šūnas laboratorijas peļu smadzenēs. Lai izsekotu vīrusa izplatībai dzīvnieku organismā, viņi izmantoja viltīgu paņēmienu – modificēja vīrusu, ievadot tajā gēnu, kas, skatoties mikroskopā, inficētām šūnām liek luminiscēt zaļā krāsā. Vienlaikus zinātnieki izmantoja ģenētiski modificētus smadzeņu audzējus, kas ražo proteīnus, kuri mikroskopā redzami sarkanā krāsā. Audzēja šūnas spīd sarkanas, inficētās šūnas – zaļas, un, kad vīruss inficē vēža šūnas, krāsas saplūstot veido oranžo.

Vīruss pats atrod vēzi

Zinātnieki injicēja pelei vīrusu, un drīz atklājās VSVrp30a darbības pārsteidzošie rezultāti. Parasti vīrusam ir grūti iekļūt smadzenēs asins-smadzeņu barjeras dēļ, bet šajā gadījumā vīruss jau pēc diennakts bija atradis audzējus smadzenēs, kaut gan injekciju veica vēnā pie papēža. Pēc trim diennaktīm vīruss bija izplatījies gandrīz visās audzēja šūnās un aktīvi iznīcināja vēzi.
Bet tas vēl nav viss – kaut gan zinātnieki vienā reizē bija transplantējuši vairākus audzējus peles smadzenēs un citur organismā, vīruss atrada ikvienu no tiem un nogalināja visas vēža šūnas. Pa peles galvaskausā izveidotu caurumu zinātnieki novēroja, kā vīruss vienlaikus inficē vairākus audzējus un strauji izplatās. Tās ir labas ziņas slimniekiem, kuriem veidojas metastāzes, t.i., audzējs izplatās uz citiem orgāniem, jo, šķiet, atliek vien injicēt VSVrp30a organismā, un vīruss pats uzmeklē vēža šūnas neatkarīgi no to atrašanās vietas. Zinātnieki demonstrējuši, ka tas iedarbojas vēl uz septiņām audzēja šūnu līnijām, tostarp uz plaušu un krūts vēzi – tādiem audzējiem, kuri slimības beidzamajās stadijās visbiežāk izplatās uz smadzenēm.
VSVrp30a inficē un likvidē tos visus.
Van den Pols tagad mēģina izpētīt vīrusa ilglaicīgo efektu uz pelēm un cer turpināt eksperimentus ar pērtiķiem, kam ir tuvāka radniecība ar cilvēkiem.
Pirms šāds ārstniecības līdzeklis nonāk pārdošanā, ir svarīgi noskaidrot, vai vīrusam, kas pavadījis ilgu laiku organismā, nevar rasties mutācijas un spēja inficēt cilvēka veselās šūnas. Pagaidām gan par to nekas neliecina. Vezikulārā stomatīta vīruss inficē liellopus, tāpēc cilvēki ir bijuši ciešā saskarē ar to daudzus tūkstošus gadu, tomēr vīrusam nav bijis pa spēkam pieveikt mūsu imunitāti.
Vēl joprojām jāatbild uz būtiskiem jautājumiem, iekams VSVrp30a preparāti varētu nonākt zāļu tirgū. Tomēr pašlaik šim vīrusam ir labākās izredzes tikt izmantotam vēža ārstēšanā nākotnē.

Herpesvīrusi – mūžilga infekcija organismā.

Aina Muceniece
Dr.habil.med, profesore, imunoloģe

Katrīna Pumpuriņa,
Daugavpils Universitātes Matemātikas un dabas zinātņu fakultātes 4. kursa studente

Īsumā
Vīrusu pasaule ir plaša un daudzveidīga, arī to izraisītās slimības ir daudzveidīgas. Vīrusi spēj izdzīvot, bet nespēj vairoties bez makroorganisma šūnām – tātad īsti cilvēka organisma šūnu parazīti. Pret herpesvīrusiem organisms vēršas ar visiem aizsardzības mehānismiem, bet Herpesviridae dzimtas vīrusi un to daudzie paveidi ir visviltīgākie, jo prot maskēties, iesaistot savā apvalkā normālās šūnas struktūras, un tāpēc organismam ar tā visspēcīgāko ieroci – antivielām – neizdodas no herpesvīrusiem atbrīvoties. Tie cilvēkos iemājo mūžilgi, paspēj adaptēties un pamazām iekaro visdažādākās organisma šūnas. Herpesvīrusa nosaukums cēlies no grieķu valodas vārda herpein – lienošs, rāpojošs, tā raksturojot, kā šī infekcija izpaužas ādā.
Visas pasaules virusologi, pētot Herpesviridae dzimtas vīrusus un to izraisītās slimības, ir vienprātīgi, ka šie vīrusi, inficējot imūnsistēmas šūnas (tāpat kā HIV vīrusi), izraisa sekundāro imūndeficītu. Cilvēkiem jāmācās ar to sadzīvot, un tāpēc šīs sadzīves izpausmes jāpazīst.

Pašlaik ir zināmi vairāk nekā 80 dažādi Herpesviridae dzimtas pārstāvji. Pirmie cilvēka organismā atrastie un aprakstītie bija visbiežāk sastopamie ādas un gļotādas bojājumu (herpes simplex) izraisītāji Herpes hominis (HHV) 1. un 2. tips, tad atklāja citomegalovīrusu (CMV) un Epsteina-Barras vīrusu (EBV). Herpesvīrusiem pieder arī vējbaku vīruss (VZV), kas izraisa arī herpes zoster slimību. Vislielākā interese ir par HHV 6., 7. un 8. tipu, tā sauktajiem Eiropas mēra vīrusiem.
Herpesvīrusi izplatīti visā pasaulē. Ar vējbaku vīrusu – HHV 3. tipu – inficēti 90% cilvēku, bet ar jostas rozi – herpes zoster slimo 10-20% (visvairāk vecumā). Herpesvīrusu infekcijas ir visbiežākās pavadošās AIDS slimnieku infekcijas.
Herpesvīrusu izplatībā gadalaikam nav nozīmes, jo tie izplatās pilienu veidā un ar intīmiem kontaktiem (piemēram, saskarē ar inficētā siekalām), kā arī ar asins un citu audu transplantāciju. Sievietēm šis vīruss sastopams biežāk nekā vīriešiem, negroīdiem biežāk nekā eiropiešiem, neprecētiem biežāk nekā precētiem, lielpilsētu iedzīvotājiem biežāk nekā lauku iedzīvotājiem. Grūtniecēm herpesvīrusu infekciju novēro tikai 1% gadījumu. Lai gan herpesvīrusu struktūra ir vienveidīga, to bioloģiskās izpausmes ir dažādas, un arī saimniekšūnas var būt dažādas. Daži Herpesviridae dzimtas vīrusi šūnās vairojas ļoti strauji, un inficētās šūnas iet bojā, citi mazāk strauji. Organismu no bojā gājušām šūnām atbrīvo imūnsistēma, bet, ja herpesvīrusa vairošanās ir palēnināta, šūnas var sākt transformēties, kļūstot ļaundabīgas. Visu herpesvīrusu dzimtu apvieno spēja organismā eksistēt latenti ar recidīva periodiem.

Herpesvīrusu uzbūve un fizikāli ķīmiskās īpašības

Herpesvīruss ir vidēji liels vīruss – 120-300 mu diametrā. Vīrusa dzīvības centrs ir divspirāļu lineāra DNS ar atšķirīgu molekulāro masu 80 x 106-250 x 106bāzu pāri. Šī masas svārstība piemīt visiem herpesvīrusiem. Aktivējoties DNS kļūst cirkulāra.
DNS apņem un aizsargā divas membrānas; iekšējā – nukleokapsīds, ārējā – superkapsīds.
Nukleokapsīds ir 125 nm diametrā, satur proteīnus, kam ir nozīme virionu sintēzē un infekcijas izraisīšanā. Tā kā vīrusa vairošanās notiek saimniekšūnas kodolā, tad nukleokapsīdā ietvertas šūnas kodola membrānas struktūras.
Superkapsīdā ietverti saimniekšūnas membrānu lipīdi un vairāk nekā desmit vīrusa kodēti glikoproteīni, kas nosaka vīrusa spēju iekļūt saimniekšūnā, saistoties ar tās virsmas receptoriem, un ierosina vīrusa neitralizējošo antivielu veidošanos. Uzskata, ka tieši tās struktūras, ko vīruss saņem no saimniekšūnas kodola membrānas un saimniekšūnas apvalka, arī nosaka herpesvīrusa aizsardzību – maskēšanos no organisma aizsargsistēmām Herpesvīrusi ir termolabili, bet, ja videi pievieno aminoskābes, vīrusi kļūst termostabilāki – 70° C vīrusi saglabājas ilgstoši.
Sasaldēšana un atkausēšana vīrusa titru nemazina. Pat nelielas ultravioleto un rentgena staru devas herpesvīrusus iznīcina.
Arī krāsu fotodinamiskā iedarbē vīruss iznīkst. Vīrusu iznīcina spirts un citi organiskie šķīdinātāji, detergenti, proteolītiskie fermenti, fosfatāze, žults. Pēc liofilizācijas vīruss aktivitāti nezaudē pat ilgāk nekā 10 gadu.

Kā herpesvīruss iekaro šūnas, kas ar tām notiek vīrusa aktivizēšanās un latences periodā

Šūnas inficēšanās sākas ar herpesvīrusa piestiprināšanos pie šūnas specifiskiem receptoriem, tāpat kā to izmanto citi vīrusi (arī HIV). Pēc piestiprināšanās vīrusa apvalks saplūst kopā ar šūnas plazmatisko membrānu, un vīrusa DNS iekļūst šūnas kodolā caur kodola membrānas porām. Sākas DNS diktāts – transkripcija, replikācija un jauna kapsīda veidošana. Šie svarīgie procesi notiek šūnas kodolā. Vīrusa DNS izmanto šūnas RNS polimerāzi. Herpesvīrusa proteīni un citas struktūras sintezējas šūnas citoplazmas polisomās 3-4 stundu laikā. Jaunveidotie polipeptīdi migrē kodolā, kur sāk veidoties vīrusa kapsīdi. Jaunsintezētās DNS tiek ietvertas nukleokapsīdā, vīrusi nobriest un izkļūst no šūnas caur tās membrānu un iegūst superkapsīdu.
Viss vīrusa replikācijas process ilgst apmēram 18 stundas. Herpesvīrusa veidošanās laikā šūnā palielinās fermenta – timidīnkināzes – aktivitāte.
Šūnas liktenis pēc inficēšanās ar herpesvīrusu izpētīts šūnu kultūrās. Pirmajās stundās pēc inficēšanās strauji samazinās šūnas olbaltumvielu sastāvs, un sākas vīrusa olbaltumvielu sintēze. Šādi paverdzinātā šūnā sākumā iet bojā šūnas kodolā mītošie kodoliņi; tie palielinās, pietuvojas kodola membrānai un izjūk. Šūnas hromosomas sadalās fragmentos. Šūnas membrānas kļūst biezākas, un šūna zaudē spējas veidot savas struktūras – makromolekulas un šūnas DNS -, RNS un olbaltumvielu sintēze pārtraucas, un šūna zaudē spēju vairoties, kļūst imūnsistēmai sveša, jo mainās arī tās antigenitātes specifikācija.
Imūnšūnas to iznīcina. Konstatēts, ka šūnas bojāejas ātrums un veids ir herpesvīrusa nosacīts.
Viss, kas notiek ar šūnu, mūsdienās tiek apzīmēts par citopātisko efektu, un tā īpatnības palīdz izprast vīrusu dabu, šūnas bojāejas mehānismu un noder infekcijas izraisītāja diagnostikā.
Kas notiek ar šūnu vīrusa latences-persistences periodos (periods starp recidīviem), ir ļoti maz zināms. Daži autori uzskata, ka herpesvīrusi latences periodu pārdzīvo nervu ganglijos, kuru šūnās tas vairojas nedaudz. No nervu ganglijiem vīrusi nokļūst asinīs, centrālajā nervu sistēmā, ādā vai gļotādās. Latentais herpesvīruss aktivējas dažādu iemeslu dēļ, pazeminoties imūnuzraudzības mehānismiem. Imūnsistēmu var ietekmēt: kortikoīdi, imūndepresanti, slimības (sevišķi AIDS), bieži – leikožu un audzēju terminālās stadijas, intoksikācija, saaukstēšanās, pārkaršana, psihogēns stress.
Vai herpesvīrusi var izraisīt inficēto šūnu ļaundabīgu transformāciju? Herpesvīrusa onkogēnā loma ir pierādīta eksperimentos ar pērtiķiem, kuriem veidojās sarkoma, un pelēm – limfomas un limfātiskās leikozes. Arī varžu audzējus saista ar herpesvīrusu infekciju. Putniem onkogēna patoloģija nosaukta par Mareka slimību.
Dažas pasaules laboratorijas pēta HHV-6, HHV-7, HHV-8 iespējamo onkopatoģenēzi un arī citas etioloģiski neizprastas slimības, kā multiplā skleroze u.c. Ar Epsteina-Barras vīrusu saista endēmisko aizdegunes vēzi.

Herpesvīrusu klasifikācija dzimtā, grupās, tipos un to izraisītās slimības

Herpesvīrusus ilgi neizdevās sagrupēt ne pēc vīrusa morfoloģijas, ne vairošanās cikla. Tikai molekulārie pētījumi liecināja, ka zināmas atšķirības ir genoma struktūrā, reproduktīvā cikla norises ātrumā, kā arī inficētās šūnas izmaiņās.
Herpesvīrusus pēc vairošanās intensitātes un šūnu tropisma iedala trīs ģintīs – Α, Β un Γ
Α herpesvīrusus raksturo ļoti plašs saimnieku spektrs, ļoti ātra vairošanās potence arī audu kultūrās, izraisot strauju inficēto šūnu bojāeju. Raksturīgs ir arī a herpesvīrusu latences stāvoklis nervu ganglijos un citās šūnās. Šajā apakšgrupā ietilpst HSV-1, HSV-2, VZV (jostas rozes izraisītājs), kā arī govju un zirgu herpesvīrusi.
Β herpesvīrusu saimnieku spektrs ir ierobežots, reprodukcijas process ir lēns, arī šūnu kultūrās. Inficētās šūnas bieži kļūst lielas (citomegālija), šūnu kultūrās ilgstoša persistence. Vīrusi latentā formā eksistē sekretoros dziedzeros, limforetikulārās šūnās, nierēs. Šajā apakšgrupā ir cilvēka un peļu citomegaiovīrusi (HHV-5).
Γ herpesvīrusi. Šeit pieder dažādu dzīvnieku vīrusi. In vitro tie vairojas limfoblastu šūnās, daži izraisa epiteloīdo un fibroblastu lītiskas infekcijas.
Šie vīrusi inficē T un B limfocītus, bet tajos neproducējas.
Latentā formā šos vīrusus atrod limfoīdos audos. Šajā apakšgrupā iedalīti Epsteina-Barras (EBV) vīruss – HHV-4, pērtiķu vīrusi u.c.
Šos uzbūvē vienādos herpesvīrusus var iedalīt piecās grupās atkarībā no to izraisīto infekciju izpausmēm:

Human herpes vīrus jeb simplex 1. un 2. tips (HSV-1, HSV-2),
Varicella-zoster vīruss (VZV jeb HHV-3, agrāk saukts par vējbaku vīrusu),
Epsteina-Barras vīruss (EBV jeb HHV-4),
citomegalovīruss (CMVjeb HHV-5),
HHV-6, HHV-7, HHV-8, ko saista ar dažādām, vēl neizprastām cilvēka patoloģijām. Šie trīs vīrusi salīdzināti pat ar mēra izraisītājiem. Tie izraisa leikemoīdas (leikozei līdzīgas) slimības, mastocitozi (tuklo šūnu savairošanos zemādas audos) un, iespējams, arī vēl citas slimības.

Herpes simplex (HSV-1, HSV-2) ir cilvēkiem vispazīstamākā infekcija – t.s. aukstumpumpa uz lūpām, pie deguna, uz pieres. Tā sākas ar nelielu sāpīgumu vietā, kur pēc dažām stundām veidojas kniepadatas galviņas lieluma sāpīgi pūslīši – vezikulas – ar gaišu šķidrumu, tās pārplīst un kādu nedēļu ilgi nesadzīst. Veidojas kreveles, tās nokrīt, un paliek vesela āda.
HSV-2 nereti izraisa herpes progenitalis slimību, kas ir līdzīga herpes labialis. Pūslīši veidojas ģenitāliju apvidū. Vīriešiem herpes progenitalis var atkārtoties pat pēc katra intīmā kontakta, turklāt vienlaikus ir palielināti un sāpīgi cirkšņa limfmezgli. Limfmezglu reakcija ir arī herpes labialis gadījumā – zemžokļa rajonā, bet ne tik izteikti kā ģenitāliju herpesinfekcijas gadījumā.
Jau minētie herpesvīrusi izraisa ļoti smagu acs iekaisumu – keratītu, keratokonjunktivītu, uveītu. Mutes gļotādā veidojas aftozas čūlas un stomatīts.
Herpesvīrusi ir viens no pavadošiem faktoriem seksuāli transmisīvām slimībām

HHV-3 jeb varicella-zoster vīruss (VZV) izraisa vējbakas.
Uz ādas un gļotādām parādās pūslīšveidīgi izsitumi, inkubācijas periods – 10-12 dienas. Slimība sākas ar paaugstinātu temperatūru. Vīruss vairojas arī limfmezglos. Pēc slimības, kas pieaugušajiem noris ievērojami smagāk kā bērniem, vīruss latentā stāvoklī saglabājas mugurkaula nervu ganglijos. Vīrusa aktivācija izraisa herpes zoster slimību, tautā sauktu par jostas rozi.
Jau divas dienas pirms izsitumiem uz ādas jūtamas sāpes vietā, kurā veidosies pūslīši, un pēc četrām dienām izveidojas kreveles. Paiet divas nedēļas, kamēr kreveles nokrīt, atstājot veselu ādu, bet tajā vietā sāpes dažkārt ilgst pat gadiem, šī vīrusa aktivācijas nosacījumi vēl nav izprasti. Slimība recidivē, izraisa nervu sistēmas bojājumus un imunitātes pazemināšanos.
80. gados A. Muceniece, strādājot Paula Stradiņa slimnīcas poliklīnikā, pārliecinājās, ka šī vīrusa aktivāciju izdodas pārtraukt ar Latvijā izstrādāto imūnmodulatoru Rigvir un Larifāno kombināciju, kur limfmezglu aktivācijas norisēs Lorifōns darbojas kā Rigvir adjuvants. ^[5]
HHV-4 nosaukts to atklājēju vārdos – Epsteina-Barras vīruss. Šis vīruss ir specializējies, līdzīgi HIV vīrusam, inficēt imūnšūnas (konkrēti antivielu veidotājas – B šūnas). Tas inficē arī citus limfocītus un elpceļu epitēlijšūnas, kur vairojas. Monocīti tiek aktivēti, un sākas slimība, kas nosaukta par infekciozo mononukleozi, kuru grūti atšķirt no leikozes. Asinīs parādās mononukleārās blastu šūnas, sākas drudzis, angīna, limfmezglu pietūkums. Pēc mononukleozes izveidojas stabila imunitāte, kas ir retums herpesvīrusa infekcijai. Mononukleozes gadījumā var novērot arī hemolītisko anēmiju, trombocitopēnisko purpuru, agranulocitozi, aplastisku anēmiju, konjunktivītu, ādas izsitumus. Var būt arī meningoencefalīts un citi neirogēni traucējumi, kā Gijēna-Barē sindroms un Bella paralīze. Var būt arī perikardīts, miokardīts, pleirīts. Par spīti polisimptomātikai, letalitāte ir zema.
1996. gadā Amerikas virusologi ziņoja, ka EBV inficē dabiskās galētājšūnas – CD16+ un CD56 (lielie granulārie limfocīti), galvenokārt totālās leikozēs, ko pavada drudzis un aknu fermentu veidošanās traucējumi. Vienlaikus perifērās asinīs neitrofilo leikocītu daudzums ir samazināts, un 18% no tiem inficēti. Autori secināja, ka, asinīs novērojot krasi palielinātu CD16+ un CD56+ šūnu skaitu, jādomā par EBV infekciju.
Ar EBV saistīta Bērkita limfoma, kura veidojas pacientiem, kam ir hroniska malārija, – tā veicina EBV inficēto šūnu nekontrolējamu proliferāciju, kas pārtop onkoloģiskā slimībā.
Pastāv hipotēze, ka šī kombinācija var izraisīt arī plaušu, krūts un zarnu vēzi.
Visbiežāk ar EBV slimo bērni Āfrikā, Jaungvinejā, Dienvidķīnā, Tunisijā, Aļaskā, kā arī AIDS slimnieki.
Herpesvīrusi var inducēt autoimūnas slimības, tādas kā atopiskais dermatīts u.c, jo herpesvīrusi vairošanās procesā piesavinās inficētās šūnas virsmas struktūras un imūnsistēma vēršas arī pret veselām sava organisma šūnām. [6.] EBV infekcijas patiešām ir ļoti daudzveidīgas un bez laboratorijas izmeklējumiem nav diagnosticējamas.

HHV-5 – citomegalovīruss (CMV) – izolēts 1956. gadā, kad bija iegūtas cilvēka embrija fibroblastu šūnu kultūras (vēlāk noskaidrojās, ka CMV vairojas tikai cilvēka šūnu kultūrās).
CMV var inficēt visus cilvēka orgānus un audus, tāpēc slimībai nav klasisku simptomu, un patoģenēzes mehānisms vēl nav zināms.
CMV inficē arī imūnkompetentās šūnas un tajās latenti persistē mūža garumā. Ir izteikta doma, ka šo izdzīvošanas spēju CMV iegūst, pārklājoties ar saimniekšūnas proteīniem.
CMV infekcija var būt latenta, bez klīniskiem simptomiem, bet var būt arī ļoti smagā formā; ar intoksikāciju un pat exitus letalis. CMV ir iespējas caur placentu nokļūt auglī un izraisīt tā saslimšanu, skarot iekšējos orgānus, smadzenes, kaulu smadzenes un aknas. Pirmajos dzīves gados var būt atipiska, intersticiāla pneimonija. Bērns var inficēties arī ar mātes pienu un siekalām. Pieaugušie inficējas seksuālu kontaktu laikā (CMV atrasts spermā), pārlejot asinis, orgānu transplantācijas laikā, arī hemodialīzes laikā.
CMV diagnozi apstiprina urīna, siekalu, likvora, aknu biopsijas izmeklējumi. Ir atrastas citomegāliskas šūnas ar ieslēgumiem un antivielu pieaugums dubultos serumos. Reaktivēt latentu infekciju var imūnsupresīva terapija.
HHV-6, HHV-7, HHV-8 – visi šie vīrusi pēdējos gados ir ļoti ieinteresējuši virusologus, jo konstatēta to sakarība ar dažādām neskaidras izcelsmes slimībām, arī ļaundabīgām. HHV-6 atrasts AIDS slimniekiem un limfoproliferatīvu slimību gadījumos. Bieži tiek inficētas līdzētājšūnas (helper) – CD4+ (līdzīgi HIV/AIDS slimniekiem). Vīrusa DNS inducē nevis timidīnkināzi, bet polimerāzi. HHV-6 aktivē arī CD8+ šūnas, nedaudz megakariocītus un CD16+ un CD56+ šūnas – dabiskās galētājšūnas. Aktivētas ir arī B šūnas. Visas aktivētās šūnas pastiprināti veido katra savus citokīnus, un tas izraisa haosu un diskorelāciju imūnnorisēs.
HHV-6 zīdaiņiem izraisa ādas eritēmu un rozeolas. Pieaugušajiem šis vīruss, tāpat kā citi herpesvīrusi, var būt noguruma sindroma cēlonis.
Tā kā HHV-6 piemīt neirotropisms, tiek pētīta tā saistība ar multiplo sklerozi.
HHV-7 ir tropisms pret limfocītiem. Vīruss izmanto imūnsistēmas CD4+ šūnu (līdzētājšūnu) receptorus. CD4+ šūnu reprodukcijas pazemināšanās ir orientējošs rādītājs, ka jāsāk lietot antivirālus preparātus. Ir iegūti 14 preparāti, kas attīra CD4 šūnu, bet vienlaikus nomāc tās regulējošo funkciju, inducē milzu šūnu veidošanos un apoptozi. Viens no tādiem ir heparīns, kas nomāc HHV-7 infekciju. (A. Muceniece, strādājot 60. gados, konstatēja, ka heparīns nomāc arī baku vakcīnas vīrusa vairošanos – nepublicēti dati.)
Arī monoklonālās antivielas pret CD4+ šūnu nomāc HHV-7 vairošanos. HHV-7 atrasts limfoproliferatīvu slimību gadījumos, bet limfomas izpēte HHV-7 cēlonību noliedz [7], jo šim herpesvīrusam piemīt neirotopisms. Šī vīrusa loma onkopatoloģijā nav vēl noskaidrota.
HHV-6 un HHV-7 ir ļoti plaši izplatīti – vairāk nekā 85% cilvēku ir vīruspozitīvi.
Par HHV-8 informācijas ir mazāk. Visi šie limfoproliferatīvie vīrusi bieži nenonāk līdz lītiskai infekcijai. Līdz ar to inficētas šūnas dzīvības cikls var ļoti mainīties, šūna iegūst spēju nepārtraukti vairoties, kā tas notiek ar limfoblastiem, ja herpesvīruss inficē limfocītus. Eksperimentos ar pelēm ir pierādīts, ka, izdarot straujas pasāžas, samazinās vīrusa inkubācijas periods, t.i., vīruss kļūst agresīvāks, to var izdalīt no visiem audiem. Tieši šī straujā vairošanās dažādos indivīdos padarījusi dažus herpesvīrusa tipus par ļaundabīgākiem.
Herpesvīrusu infekciju cilvēks iegūst jau agrā bērnībā kā bezsimptomu hronisku infekciju, jo pieaugušajiem primārā infekcija konstatēta tikai 1% izmeklējumu gadījumu.

Imunitāte herpesvīrusu infekciju gadījumos
Imunologi uzskata, ka herpesinfekcija ir mūžilga imūndeficīta slimība, jo imūnsistēma nespēj no vīrusiem atbrīvoties.
Herpesvīrusu infekcijai ļoti raksturīga ir periodiska recidivēšana un diseminācija – tātad nenoturīga imunitāte atšķirībā no masalām, bakām u.c. Diseminācijas vietās vīruss replicējas, un organisma aizsargsistēma tiek nomākta gan hematogēnā, gan limfogēnā un neirogēnā ziņā. Pamazām lokālie patoloģiskie procesi var pāriet sistēmslimībā vīrusa agresivitātes un imūnsistēmas supresijas dēļ. Ģeneralizētā stadijā tā iekļūst arī ar barjerām aizsargātos orgānos – smadzenēs, izraisot encefalītu, un transplacentāri auglī. Mainās arī vīrusa orientācija attiecībā pret saimniekšūnām – tas spēj inficēt pat imūnšūnas. Tās ir sekas vīrusa ilgstošai adaptācijai organismā. Vīrusa latences periodā imūnsistēma var palikt kompensēta, bet recidīva laikā atkal dekompensējas. Uzskata, ja lokāli jebkurā ķermeņa vietā recidīvs gada laikā atkārtojas sešas reizes, tas ir nopietns signāls par herpesvīrusu infekcijas agresīvo raksturu. Par to liecina arī visu interferonu līmenis asins serumā, kas šādā infekcijas stadijā ir 4-5 reizes zemāks nekā veselam cilvēkam. Aktivētas visas imūnšūnas un to skaits, sevišķi CD16+ un CD56+ šūnu skaits var būt ļoti liels, 3-4 reizes pārsniedzot normālo līmeni. Šāda imūnšūnu hiperaktivācija liecina par novājinātu imūnsistēmu, visbiežāk tā ir slimniekiem ar diagnosticētu HHV-6 un HHV-7 infekciju.

Vai ir iespējama herpesvīrusu slimību terapija un recidīvu profilakse?
Lai gan virusologi ir daudz ko uzzinājuši par herpesvīrusu dzimtu un tās pārstāvju izraisītajām slimībām, tomēr pagaidām nav iespējama šo slimību profilakse un patoģenētiska terapija. Mēs daudzmaz protam samazināt recidīvu uzliesmojumu izpausmi ādā, acu gļotādā, herpes zoster iekaisumus.
Pētījumi par herpesvīrusu infekciju terapiju un profilaksi sākās 70. gados līdz ar atklājumiem, pētot imunitāti. Liela nozīme vīrusu izraisītu slimību terapijā bija interferona un to induktoru atklāšanai. Mūsdienās tie ir visbiežākie preparāti, kurus piedāvā slimniekiem. Ir zināms, ka interferons aktivizē dabisko galētājšūnu (CD16) citotoksiskumu, tā veicot herpesvīrusu bojāto šūnu ātrāku likvidāciju, un tam ir pozitīvs terapijas efekts. Ir arī ķīmijpreparāti ārējai lietošanai. Populārākais ir aciklovirs ādas iekaisumu gadījumos, bet šis preparāts rada rezistenci. Valdošais uzskats ir, ka neviens no preparātiem un neviena metode akūtā slimības fāzē būtiski neietekmē slimības gaitu un recidīvu biežumu.
Ir daudz strādāts, lai pagatavotu vakcīnu pret herpesvīrusiem. Baktēriju un vīrusu infekciju visintensīvākā imūnaizsardzība ir saistīta ar antivielām, uz ko jau kopš L. Pastēra laikiem balstās vakcinācijas efektivitāte, taču herpesvīrusu infekcijā antivielas neaizsargā organismu, drīzāk aizsargā pašu herpesvīrusu. Izstrādātās vakcīnas gan maina imūnglobulīnu A, G un M līmeni, kas raksturīgs aizsardzībai, – notiek sinhrona palielināšanās, bet pēc gada jau konstatējamas imūnsupresijas parādības.
Recidīvos novērotā imūnšūnu skaita palielināšanās asinīs vērtējama kā imūnhiperaktivitāte, kas nekādā ziņā nav aizsardzības process, bet gan imunitātes nepietiekamība, kas parasti sākas, kad herpesvīruss inficē tieši imūnšūnas. Lokālo ādas un gļotādas iekaisumu nomierināt imūnsistēmai izdodas tieši tāpēc, ka ādā un gļotādā ir koncentrētas daudzveidīgas, savā starpā sinhroni darbojošās imūnšūnas un to izpildorgāni – reģionālie limfmezgli.
Mana nelielā pieredze (ar 12 slimniekiem), strādājot P. Stradiņa klīniskās slimnīcas poliklīnikā 90. gados, liecina, ka herpesvīrusa izraisītus izsitumus ap lūpām un ģenitālajā apvidū agrīnā stadijā gan sievietēm, gan vīriešiem izdodas ļoti ātri 1-2-3 dienu laikā likvidēt ar Rigvir preparātu – ar 0,3-0,5 ml samitrinātu vati vai marli pusstundu piespiež izsitumu vietai. Tas izskaidrojams ar Rigvir dzīvā vīrusa vakcīnas ātru interferona veidošanās ierosi iekaisuma perēklī, kas likvidē herpesvīrusa aktivāciju. $o pieredzi vajadzētu pārbaudīt dermatologiem, jo pēc Rigvir lokālās terapijas recidīvi ir reti – pusgada laikā 1-2 gadījumi (gripas perioda laikā).

Herpes zoster ārstēju ar preparātu kombināciju:

Retobolil 1 amp. i/m, lai palielinātu albumīna sintēzi aknās;
pēc nedēļas Timolin 1 amp. divreiz nedēļā, lai aktivizētu limfopoēzi;
pēc šo preparātu lietošanas izmantoju Lorifāna i/c kursu 0,5 ml (1,25 mg) vienreiz nedēļā, pavisam 4 nedēļas limfmezglu perifēros reģionos;
24 stundas pēc pēdējās Larifāna i/c injekcijas ievadīju i/m 2 ml Rigvir, lai aktivizētu limfmezglus.

Efekts bija ļoti labs, jo herpesvīrusa aktivācijas periodu nenovēroju astoņu gadu periodā (vērošanas laiks). Blaknes šī terapijas shēma neizraisīja.
Herpes zoster recidīvu profilaksei ir izstrādāti imūnglobulīnu preparāti.
CMV terapijā izmantotie interferona preparāti nav devuši būtisku efektu. Labākas atsauksmes ir par aciklovira preparātu, to kombinējot ar imūnglobulīnu. Vairākas laboratorijas strādā, lai iegūtu dzīvu CMV vakcīnu.
Arī pret EBV nav vakcīnas, nelīdz arī aciklovirs.
HSV 1. un 2. tipa izraisīto acu slimību ārstēšanai lieto vairākus ķīmiskus preparātus – trifluortimalīnu, jododezoksīnu, uridīnu, acikloviru. Tā kā herpesvīrusi ārējā vidē ātri iet bojā, tos inaktivē dažādi šķīdinātāji un detergenti.
Herpesvīrusu izraisīto slimību laboratoriskā diagnostika šajā rakstā netiek izklāstīta, jo detalizēti aprakstīta 2003. gadā izdotajā Vairas Īrisas Kalniņas virusoloģijas rokasgrāmatā. [8.]

Pārdomas sakarā ar herpesvīrusa infekcijas problēmām
Apkopojot visu izzināto par herpesvīrusa infekcijas klīniskajām izpausmēm, jāsecina, ka katrs šīs slimības uzliesmojums ir snaudošā vīrusa aktivācija, ko provocē cilvēka citas infekcijas, kā augšējo elpošanas ceļu un gremošanas sistēmas daudzās vīrusu un bakteriālās infekcijas, arī stress, kaitīgs darbs utt., kad vienlaikus aktivizējas imūnsistēmas daudzie posmi; mainās, korelējas, diskorelējas gan imūnšūnu savstarpējās attiecības, gan šūnu produkti – citokīni, interleikīni. Un tie visi iedarbojas arī uz latento herpesvīrusu infekciju, izraisot herpesvīrusu aktivāciju un klīnisko recidīvu. Herpesvīrusu sākotnēji un recidīvu izraisītās antivielas organismu neaizsargā, jo herpesvīruss, līdzīgi kā vēža šūnas, ir maskējies, iegūstot savā apvalkā normālās šūnu struktūras. Noteikt, kādas tās ir, ir turpmāko pētījumu mērķis – kā šīs struktūras no vīrusa atņemt vai iznīcināt, kas dotu iespēju ārstēt herpesvīrusu izraisītās daudzās slimības.
Herpesviridae dzimtas vīrusi ir bīstami tāpēc, ka pagaidām neizprasta ir to lielā adaptācijas spēja dažādās organisma šūnās, kas nosaka vīrusa mainību – no lītiskā vīrusa pārvēršoties par šūnu transformējošu, kas maina šūnu virsmas struktūras, padarot šīs šūnas imūnsistēmai nepazīstamas.

Literatūra

Природа вирусов. Иностранная литература, Москва, 1958,310 стр.
Вирусология. Москва, Мир, 1989, том 3 (перевод с английского).
Мuceniece A., Ferdats A. Virusoloģija. Rīga, Zvaigzne, 1985, 200 lpp.
Roizman R., Batterson V. Fundamental Virology. Raven Press, New York, 1986. VOl 3.sējums, 180-245.
Muceniece A., Venskus D. Kā vērtēt imunitāti (Melanomas modelis). Rīga, Poligrāfists, 2007,199 1рр.
Dermatol.Sci., 2000, Apr, 22(3), 164-180.
New Microbiol., 1999. Okt. 22,293-390.
Kalniņa V.Ī. Virusoloģijas rokasgrāmata. Nacionālais apgāds,2003,272.
Muceniece A. Vīrusu onkotropisms un ļaundabīgo audzēju viroterapijas problēmas. Rīga: Zinātne, 1972.4431рр. (vienīgā grāmata pasaules literatūrā par šīm problēmām)
Вопросы виротерапии, Нр.6,1990, стр.524-526.

Publikacijas

Zinātniskās publikācijas

5th Baltic Congress of Oncology.
Abstracts (May 14-15, 2010 Riga Stradins University, Riga, Latvia)

Third Baltic Congress of Oncology. Abstracts(2-4 May 2002, Vilnius, Lithuania)

The Course of skin melanoma disease is reflected in the number and interrelations of peripheral blood immunocells

The change of the immunity in patients with mastopathy and introductal infection

The Lithuanian Academy of sciences

The Adjuvant Therapy of Malignant Melanoma

TĒZES. Pasaules latviešu ārstu 4. kongress (Rīgā, 2001.g.11.septembris)

Ļaundabīgo audzēju viroterapija

Viroterapijas agrīnais periods

Vīrusu onkotropisms un onkolīze

Enterovīrusu onkotropisma un onkolīzes izpēte Latvijā (1960-2005)

Latvijā iegūtais onkolītiskais vīruss (Rigvir) klasiskai viroterapijai un imūnterapijai

Viroterapijā izmantojamie vīrusi

Jautājumi

Viroterapija

Par onkotropismu

Par onkolīzi

Kāpēc vēža šūnas jutība pret vīrusu infekciju prevalē pār normālām šūnām?

Viroterapijas preparāti

Mūsdienu viroterapijas preklīniskā un klīniskā pieredze

Onkolītiskie vīrusi audzēju vakcīnu izstrādē

Viroterapijas pētījumos iegūtās atziņas un jautājumi

Vīruss ārstē nāvējošu smadzeņu vēzi

Herpesvīrusi – mūžilga infekcija organismā.

Komentēt Atcelt atbildi

Zinātniskās publikācijas

5th Baltic Congress of Oncology.Abstracts (May 14-15, 2010 Riga Stradins University, Riga, Latvia)

Third Baltic Congress of Oncology. Abstracts(2-4 May 2002, Vilnius, Lithuania)

The Course of skin melanoma disease is reflected in the number and interrelations of peripheral blood immunocells

The change of the immunity in patients with mastopathy and introductal infection

The Lithuanian Academy of sciences

The Adjuvant Therapy of Malignant Melanoma

TĒZES. Pasaules latviešu ārstu 4. kongress (Rīgā, 2001.g.11.septembris)

Ļaundabīgo audzēju viroterapija

Viroterapijas agrīnais periods

Vīrusu onkotropisms un onkolīze

Enterovīrusu onkotropisma un onkolīzes izpēte Latvijā (1960-2005)

Latvijā iegūtais onkolītiskais vīruss (Rigvir) klasiskai viroterapijai un imūnterapijai

Viroterapijā izmantojamie vīrusi

Jautājumi

Viroterapija

Par onkotropismu

Par onkolīzi

Kāpēc vēža šūnas jutība pret vīrusu infekciju prevalē pār normālām šūnām?

Viroterapijas preparāti

Mūsdienu viroterapijas preklīniskā un klīniskā pieredze

Onkolītiskie vīrusi audzēju vakcīnu izstrādē

Viroterapijas pētījumos iegūtās atziņas un jautājumi

Vīruss ārstē nāvējošu smadzeņu vēzi

Herpesvīrusi – mūžilga infekcija organismā.

Komentēt Atcelt atbildi

5th Baltic Congress of Oncology.
Abstracts (May 14-15, 2010 Riga Stradins University, Riga, Latvia)