Η μόλυνση ποντικιών με RSV, έναν κοινό ιό που προκαλεί συμπτώματα σαν κρυολόγημα, εμπόδισε καρκινικά κύτταρα του μαστού να φτάσουν στους πνεύμονές τους. Η επίδραση αυτή οφείλεται στην απελευθέρωση πρωτεϊνών που σταματούν τον πολλαπλασιασμό των ιών στους πνεύμονες και, ταυτόχρονα, δυσκολεύουν τα καρκινικά κύτταρα να εγκατασταθούν και να σχηματίσουν νέους όγκους.
Οι πνεύμονες είναι από τα πιο συχνά σημεία στα οποία εξαπλώνεται ο καρκίνος από άλλα σημεία του σώματος.
Οι λοιμώξεις του αναπνευστικού φαίνεται πως μειώνουν προσωρινά τη διασπορά του καρκίνου προς τους πνεύμονες από άλλα μέρη του σώματος. Η μόλυνση ποντικιών με τον αναπνευστικό συγκυτιακό ιό RSV, που προκαλεί συμπτώματα σαν κρυολόγημα και μολύνει σχεδόν όλους έως την ηλικία των 2 ετών, βοήθησε να αποτραπεί η εγκατάσταση καρκινικών κυττάρων του μαστού στους πνεύμονες. Αυτό δημιουργεί ελπίδες ότι ο ίδιος μηχανισμός, ο οποίος περιλαμβάνει την ενεργοποίηση πρωτεϊνών που καταπολεμούν τις λοιμώξεις, θα μπορούσε κάποια μέρα να αξιοποιηθεί σε φάρμακο.
Οι περισσότεροι θάνατοι από καρκίνο συμβαίνουν όταν τα καρκινικά κύτταρα εξαπλώνονται από το αρχικό σημείο του όγκου στο σώμα. Στα πρώιμα στάδια συχνά αντιμετωπίζονται με χειρουργείο ή ακτινοθεραπεία, όμως όταν ο καρκίνος έχει εξαπλωθεί, «όλα είναι πολύ πιο δύσκολα και η επιτυχία της θεραπείας μειώνεται σημαντικά», λέει ο David Withers από το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης, ο οποίος δεν συμμετείχε στην έρευνα.
Οι πνεύμονες είναι ένα από τα συχνότερα σημεία μετάστασης, γεγονός που έχει κάνει τον ρόλο των αναπνευστικών λοιμώξεων, όπως η γρίπη, η covid-19 και οι ιοί που προκαλούν κρυολόγημα, πεδίο ιδιαίτερου ενδιαφέροντος για τους επιστήμονες.
Τώρα, πειράματα σε ποντίκια έδειξαν ότι ο RSV φαίνεται να πυροδοτεί μια ανοσολογική απόκριση που για λίγο δυσκολεύει τα καρκινικά κύτταρα που προέρχονται από το στήθος να εξαπλωθούν στους πνεύμονες. «Αυτό είναι πολύ συναρπαστικό· καμία μελέτη δεν έχει δείξει όσα δείξαμε εμείς», λέει η Cecilia Johansson από το Imperial College London.
Οι ερευνητές μόλυναν ενδορρινικά 23 ποντίκια με RSV, ενώ σε 16 χορηγήθηκε φυσιολογικό ορό, ως ομάδα ελέγχου. Είκοσι τέσσερις ώρες αργότερα, η ομάδα ένεσε σε όλα τα ποντίκια καρκινικά κύτταρα του μαστού. Μετά από 28 ημέρες, τα ποντίκια με RSV είχαν 65 έως 70% λιγότερα οζίδια όγκων στους πνεύμονές τους σε σύγκριση με την ομάδα ελέγχου.
Ωστόσο, τα οζίδια που σχηματίστηκαν είχαν παρόμοιο μέγεθος και στις δύο ομάδες, κάτι που δείχνει ότι, από τη στιγμή που τα κύτταρα είχαν εισέλθει στους πνεύμονες, ο ιός είχε μικρή επίδραση στην ανάπτυξή τους. Αυτό έρχεται μετά από άλλη πρόσφατη μελέτη, η οποία έδειξε ότι οι ιοί πίσω από τη γρίπη των χοίρων και την covid-19 μπορεί να ενεργοποιούν την ανάπτυξη καρκινικών κυττάρων που είχαν παραμείνει σε λανθάνουσα κατάσταση αφού είχαν εξαπλωθεί στους πνεύμονες από αλλού.
Στη συνέχεια, η Johansson και οι συνεργάτες της θέλησαν να κατανοήσουν τον ρόλο των ιντερφερονών τύπου I, πρωτεϊνών που βοηθούν να σταματήσει η αναπαραγωγή των ιών όταν ανιχνεύονται στα κύτταρα των πνευμόνων. Διαπίστωσαν ότι οι ιντερφερόνες αυτές δυσκολεύουν σημαντικά τα καρκινικά κύτταρα να εγκαταστήσουν νέους όγκους.
Για να διαπιστώσουν αν η απευθείας χορήγηση ιντερφερονών τύπου I στα ποντίκια είχε το ίδιο αποτέλεσμα με μια λοίμωξη από RSV, οι ερευνητές έδωσαν δύο δόσεις ενδορρινικά σε άλλη ομάδα ποντικιών, 18 και 24 ώρες πριν γίνει η ένεση των καρκινικών κυττάρων. Σε άλλη ομάδα χορηγήθηκε φυσιολογικός ορός. Είκοσι οκτώ ημέρες αργότερα, οι ιντερφερόνες είχαν «ελαφρώς μεγαλύτερη» αποτελεσματικότητα από τον ιό στον περιορισμό της εγκατάστασης οζιδίων στους πνεύμονες, λέει η Johansson.
«Οι συγγραφείς αποκαλύπτουν ότι η απόκριση των ιντερφερονών τύπου I, χαρακτηριστική της οξείας ιογενούς λοίμωξης, προκαλεί αλλαγές στο επιθήλιο των πνευμόνων [στρώματα κυττάρων που λειτουργούν ως επένδυση] που εμποδίζουν την εγκατάσταση των καρκινικών κυττάρων», λέει ο Withers. «Παρότι η έρευνα βρίσκεται σε πρώιμο, προκλινικό στάδιο, αναδεικνύει έναν συναρπαστικό πιθανό τρόπο να τροποποιήσουμε τους ιστούς και να βοηθήσουμε στην προστασία των ασθενών από τη μεταστατική διασπορά. Κάθε πρόοδος στη μείωση των μεταστάσεων μπορεί να έχει τεράστιο κλινικό όφελος».
Αν και υπάρχουν πιθανότατα πολλοί τρόποι με τους οποίους οι ιντερφερόνες τύπου I εμποδίζουν την εγκατάσταση καρκινικών κυττάρων, τα πειράματα της ομάδας εστίασαν σε έναν που φαίνεται να είναι ιδιαίτερα αποτελεσματικός. Πρόκειται για τη γαλεκτίνη-9, μια πρωτεΐνη που παράγεται ως απόκριση στις ιντερφερόνες.
Η Johansson ελπίζει ότι αυτό θα μπορούσε κάποια μέρα να μιμηθεί και να μετατραπεί σε φάρμακο, ώστε να αποτρέπεται η εξάπλωση του καρκίνου του μαστού και άλλων όγκων στους πνεύμονες. «Είναι ενθαρρυντικό ότι, παρότι πρόκειται για πρώιμα προκλινικά πειράματα, αυτοί οι παράγοντες μπορούν να δοκιμαστούν χωρίς λοίμωξη από ιό, ως νέα φάρμακα για να βοηθήσουν να σταματήσει η εξάπλωση του καρκίνου», λέει η Clare Bennett από το University College London, η οποία δεν συμμετείχε στην έρευνα.
Η ίδια προσέγγιση θα μπορούσε θεωρητικά να προστατεύσει τους πνεύμονες από τη διασπορά του καρκίνου και από άλλα σημεία του σώματος, αν και η Johansson τονίζει ότι χρειάζεται περαιτέρω έρευνα. Επισημαίνει επίσης ότι η ενδορρινική χορήγηση ιντερφερονών τύπου 1 στους πνεύμονες ίσως να μην είναι επιλογή, καθώς θα μπορούσε να προκαλέσει επιβλαβή φλεγμονή στους αεραγωγούς.
Η ομάδα σχεδιάζει τώρα περισσότερες μελέτες για να κατανοήσει καλύτερα τον ρόλο που παίζουν οι ιντερφερόνες στη διασπορά του καρκίνου. «Θέλουμε να διαπιστώσουμε αν μπορούμε να μιμηθούμε το αποτέλεσμα χρησιμοποιώντας παράγοντες που επάγουν τις IFN [ιντερφερόνες], άλλους τύπους IFN και αν είναι δυνατόν να στοχεύσουμε τα επιθηλιακά και στρωματικά [συνδετικού ιστού] κύτταρα του πνεύμονα ώστε να προκαλέσουμε αυτό το αποτέλεσμα», λέει η Johansson. «Θέλουμε επίσης να επεκτείνουμε αυτά τα ευρήματα σε μελέτες σε ανθρώπους και να βρούμε θεραπευτικούς στόχους στο ανθρώπινο περιβάλλον, αλλά αυτό αφορά περισσότερο το μέλλον».
PNAS DOI: 10.1073/pnas.2412919123
