Virus Zika Dapat Menghancurkan Sel Kanker Otak

Virus Zika yang disebarkan oleh nyamuk Aedes Aegypti menjadi penyebab penyakit menular demam berdarah dan chikungunya. Virus yang sudah direkayasa dapat dimanfaatkan untuk melawan sel penyakit kanker otak glioblastoma multiforme yang agresif.

Ilmuwandi Duke-NUS Medical School(Duke-NUS) telah berinovasi dalam terapi kanker menggunakan virus Zika untuk membunuh sel kanker otak secara selektif dan menyisakan sel-sel sehat. Hal ini memberi pilihan pengobatan yang penuh harapan bagi pasien glioblastoma multiforme.

Pendekatan ini memanfaatkan jenis virus Zika, yang disebarkan oleh nyamuk Aedes Aegypti, jenis nyamuk yang juga menularkan demam berdarah dan chikungunya. Nyamuk ini menyebarkan virus Zika dengan cara menghisap virus dari orang yang terinfeksi, kemudian menularkannya ke orang yang sehat.

Virus Zika menargetkan sel-sel tumor secara efektif sambil menyelamatkan sel-sel sehat. Cara ini berpotensi menawarkan jalan baru dalam pengobatan jenis tumor otak agresif dengan pilihan pengobatan yang saat ini terbatas.

Pengobatan tersebut berdasarkan temuan para ilmuwan yang menemukan bahwa jenis vaksin virus Zika mampu membasmi sel-sel tumor otak dan hanya menyisakan sel-sel yang sehat. Para ilmuwan dari Duke-NUS Medical School (Duke-NUS) telah mengembangkan pendekatan baru dengan menggunakan virus Zika untuk menghancurkan sel kanker otak dan menghambat pertumbuhan tumor, sekaligus menyelamatkan sel-sel sehat.

Dengan menggunakan kandidat vaksin virus Zika yang dikembangkan di Duke-NUS, tim menemukan bagaimana strain ini menargetkan sel-sel yang berkembang biak dengan cepat di atas sel-sel dewasa menjadikannya pilihan ideal untuk menargetkan sel-sel kanker yang tumbuh cepat di otak orang dewasa.

Temuan pada peneliti tersebut yang mereka diterbitkan dalam Journal of Translational Medicine, berpotensi menawarkan alternatif pengobatan baru bagi pasien kanker otak yang saat ini memiliki prognosis (prediksi mengenai perkembangan suatu penyakit)buruk.

Glioblastoma multiforme adalah kanker otak ganas yang paling umum, dengan lebih dari 300.000 pasien didiagnosis setiap tahunnya di seluruh dunia. Tingkat kelangsungan hidup pasien tersebut buruk atau hanya sekitar 15 bulan, terutama karena tingginya insiden kekambuhan tumor dan terbatasnya pilihan pengobatan.

"Untuk pasien seperti itu, viroterapi oncolytic atau penggunaan virus rekayasa untuk menginfeksi dan membunuh sel kanker dapat mengatasi tantangan terapeutik saat ini," tulis Dr Carla Bianca Luena Victorio, penulis pertama makalah ini dan peneliti senior di Cancer & Stem di Program Penelitian Biologi Sel di Duke-NUS.

Virus Zika sendiri adalah salah satu pilihan dalam pengembangan awal. Tim Duke-NUS menggunakan strain virus Zika yang dilemahkan secara langsung (ZIKV-LAV), dengan kemampuan terbatas untuk menginfeksi sel-sel sehat namun masih dapat tumbuh dengan cepat dan menyebar dalam massa tumor.

"Kami memilih virus Zika karena virus ini secara alami menginfeksi sel-sel yang berkembang biak dengan cepat di otak, sehingga memungkinkan kita menjangkau sel-sel kanker yang biasanya sulit untuk ditargetkan," kata Dr Victorio. "Strain ZIKV-LAV kami juga mereplikasi dirinya sendiri di dalam sel kanker otak, menjadikannya terapi hidup yang dapat menyebar dan menyerang sel-sel sakit di sekitarnya," imbuh dia.

Dr Victorio dan tim menetapkan bahwa strain ZIKV-LAV sangat efektif dalam menginfeksi sel kanker karena virus ini mengikat protein dalam jumlah tinggi hanya pada sel kanker dan bukan pada sel sehat. Setelah menginfeksi sel kanker, strain virus ini "membajak" sumber daya sel untuk bereproduksi, yang pada akhirnya membunuh sel tersebut.

Ketika selaput pelindung sel kanker pecah saat mati, ia melepaskan isinya, termasuk keturunan virus yang dapat menginfeksi dan membunuh sel kanker di sekitarnya. Selain itu, beberapa protein seluler yang dilepaskan dari sel yang terinfeksi dapat mengaktifkan respon imun untuk lebih menghambat pertumbuhan tumor.

Melalui eksperimennya, tim mengamati bahwa infeksi dari strain ZIKV-LAV menyebabkan 65 hingga 90 persen sel tumorglioblastoma multiformemati. Meskipun strain ZIKV-LAV juga menginfeksi 9 hingga 20 persen sel dari pembuluh darah di otak, infeksi tersebut tidak membunuh sel-sel sehat tersebut. Sebaliknya, strain virus Zika yang asli membunuh hingga 50 persen sel otak yang sehat.

Para ilmuwan juga menemukan bahwa strain ZIKV-LAV tidak mampu bereproduksi dengan baik meskipun berhasil menginfeksi sel sehat. Jumlah virus yang diukur dalam sel otak sehat yang terinfeksi ZIKV-LAV hanya 0,36 hingga 9 kali lebih tinggi dibandingkan sebelum terinfeksi.

Sebaliknya, jumlah virus dalam sel kanker otak yang terinfeksi ZIKV-LAV 100 hingga satu miliar kali lebih tinggi dibandingkan sebelum terinfeksi. Hal ini semakin menggambarkan bahwa kondisi sel kanker secara signifikan lebih kondusif bagi reproduksi virus dibandingkan sel normal.

Penerapan Masa Depan

Sejak merebaknya virus Zika pada 2016, dapat dimengerti bahwa ada ketakutan mengenai sifat virus dan dampak buruknya. Melalui penelitian tersebut tim peneliti berharap dapat menampilkan virus Zika dengan cara baru dengan menyoroti potensinya dalam membunuh sel kanker.

"Ketika virus hidup dilemahkan, sehingga aman dan efektif untuk melawan penyakit menular, virus tersebut dapat bermanfaat bagi kesehatan manusia-tidak hanya sebagai vaksin tetapi juga sebagai agen pembasmi tumor yang ampuh," kata Asisten Profesor Ann-Marie Chacko dari Program Penelitian Biologi Kanker & Sel Punca Duke-NUS yang juga penulis senior makalah ini.

Strain virus hidup yang dilemahkan pada awalnya dikembangkan sebagai vaksin oleh kelompok Profesor Ooi Eng Eong dari Program Penelitian Penyakit Menular Emerging Duke-NUS. Sebagai pengendalian, strain virus juga diuji pada neuron otak atau sel saraf yang telah dibudidayakan dari sel induk manusia oleh tim Asisten Profesor Alfred Sun dari Program Penelitian Neuroscience & Behavioral Disorders di Duke-NUS.

Kelompok Chacko sedang mengembangkan jenis virus ini dan jenis virus Zika lainnya untuk meningkatkan potensinya dalam membunuh tidak hanya sel kanker otak. Lebih jauh dari itu juga jenis sel kanker lainnya, sekaligus menjadikannya lebih aman untuk digunakan pada pasien.

Mereka juga memodifikasi virus sehingga dapat dicitrakan secara non-invasif setelah disuntikkan ke pasien. Hal ini akan memungkinkan dokter memantau ke mana virus masuk ke tubuh pasien dan berapa lama virus tersebut berfungsi di dalam tumor.

Untuk mencapai tujuan ini, kelompok tersebut sedang menjajaki komersialisasi jenis virus mereka sebagai vaksin Zika dan pengobatan untuk kanker otak, dan kemungkinan kanker lainnya, seperti kanker ovarium. hay/I-1