pmjТихоокеанский медицинский журналPacific Medical Journal1609-1175TGMUpmj-537Research ArticleОБЗОРЫREVIEWSОнколитические свойства вируса болезни НьюкаслаOncolytic activity of Newcastle disease virusЮрченкоК. С.YurchenkoK. S.noemail@neicon.ruГубановаН. В.GubanovaN. V.noemail@neicon.ruШестопаловаЛ. В.ShestopalovaL. V.shestopalov2@mail.ruЩелкановМ. Ю.ShchelkanovM. Yu.noemail@neicon.ruШестопаловА. М.ShestopalovA. M.noemail@neicon.ruНаучно-исследовательский институт экспериментальной и клинической медициныРоссияScientific-Research Institute of Experimental and Clinical MedicineRussian FederationИнститут цитологии и генетики СО РАН, Новосибирский государственный университетРоссияInstitute of Cytology and Genetics, Novosibirsk State UniversityRussian FederationНовосибирский государственный университетРоссияNovosibirsk State UniversityRussian FederationТихоокеанский государственный медицинский университетРоссияPacific State Medical UniversityRussian Federation201528092015031418Copyright © Юрченко К.С., Губанова Н.В., Шестопалова Л.В., Щелканов М.Ю., Шестопалов А.М., 20152015Юрченко К.С., Губанова Н.В., Шестопалова Л.В., Щелканов М.Ю., Шестопалов А.М.Yurchenko K.S., Gubanova N.V., Shestopalova L.V., Shchelkanov M.Y., Shestopalov A.M.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://www.tmj-vgmu.ru/jour/article/view/537

В обзоре представлен анализ известных на сегодняшний день механизмов избирательного онколитического действия вируса болезни Ньюкасла (APMV 1 - avian paramyxovirus 1: Mononegavirales, Paramyxoviridae, Pammyxo-virinae, Avulavirus), обосновывается применение этого вируса для онколитической виротерапии - нового направления клинических исследований, формулируется тезис о необходимости интенсификации изучения онколитических свойств отечественных штаммов.

Modern data about mechanisms of selective oncolytic activity of Newcastle disease virus (APMV 1 - avian paramyxovirus 1) (Mononegavirales, Paramyxoviridae, Paramyxovirinae, Avulavirus) are analyzed, application of this virus for oncolytic virotherapy - new direction of clinical investigations - is substantiated, thesis about the necessity of intensification of studies of Russian strain oncolytic properties is formulated.

онколитическая виротерапияапоптозаутофагияAPMV 1oncolytic virotherapyapoptosisautophagyAPMV 1ReferencesКаверин Н.В., Львов Д.К., Щелканов М.Ю. Парамиксовирусы (Paramyxoviridae) // Руководство по вирусологии / под ред. Д.К. Львова. М.: МИА, 2013. С. 192-197.Каверин Н.В., Львов Д.К., Щелканов М.Ю. Парамиксовирусы (Paramyxoviridae) // Руководство по вирусологии / под ред. Д.К. Львова. М.: МИА, 2013. С. 192-197.Корчагина К.В., Губанова Н.В., Максимова Д.А. [и др.]. Морфологическое изучение влияния вируса болезни Ньюкасла штамма NDV/Adigeya/duck/8 на ультраструктурную организацию нормальных и опухолевых клеток человека в культуре // Вестник НГУ 2012. Т. 10, № 2. С. 84-93.Корчагина К.В., Губанова Н.В., Максимова Д.А. [и др.]. Морфологическое изучение влияния вируса болезни Ньюкасла штамма NDV/Adigeya/duck/8 на ультраструктурную организацию нормальных и опухолевых клеток человека в культуре // Вестник НГУ 2012. Т. 10, № 2. С. 84-93.Корчагина К.В., Шестопалова Л.В., Красильникова А.А. [и др.] Особенности топологии вируса болезни Ньюкасла штамма NDV/Adigeya/duck/8 в клетках экспериментальной опухоли Кребс // Казанская наука. 2010. № 9. С. 18-23.Корчагина К.В., Шестопалова Л.В., Красильникова А.А. [и др.] Особенности топологии вируса болезни Ньюкасла штамма NDV/Adigeya/duck/8 в клетках экспериментальной опухоли Кребс // Казанская наука. 2010. № 9. С. 18-23.Львов Д.К., Дерябин П.Г., Аристова В.А. [и др.]. Атлас распространения возбудителей природно-очаговых вирусных инфекций на территории РФ. М., 2001. 192 с.Львов Д.К., Дерябин П.Г., Аристова В.А. [и др.]. Атлас распространения возбудителей природно-очаговых вирусных инфекций на территории РФ. М., 2001. 192 с.Максимова Д.А., Корчагина К.В., Губанова Н.В. [и др.]. Исследование чувствительности опухолевых клеток культур человека к вирусам болезни Ньюкасла // Вестник НГУ 2012. Т. 10, № 2. С. 94-100.Максимова Д.А., Корчагина К.В., Губанова Н.В. [и др.]. Исследование чувствительности опухолевых клеток культур человека к вирусам болезни Ньюкасла // Вестник НГУ 2012. Т. 10, № 2. С. 94-100.Силко Н.Ю., Глущенко А.В., Шестопалова Л.В. [и др.]. Биологические свойства велогенных штаммов вируса болезни Ньюкасла, изолированных от птиц на Северном Кавказе // Вопросы вирусологии. 2013. Т. 58, № 1. С. 45-48.Силко Н.Ю., Глущенко А.В., Шестопалова Л.В. [и др.]. Биологические свойства велогенных штаммов вируса болезни Ньюкасла, изолированных от птиц на Северном Кавказе // Вопросы вирусологии. 2013. Т. 58, № 1. С. 45-48.Силко Н.Ю., Шестопалов А.М., Шестопалова Л.В. Случаи выделения вируса болезни Ньюкасла на территории России // Вестник НГУ 2010. Т. 8, № 1. С. 57-61.Силко Н.Ю., Шестопалов А.М., Шестопалова Л.В. Случаи выделения вируса болезни Ньюкасла на территории России // Вестник НГУ 2010. Т. 8, № 1. С. 57-61.Силко Н.Ю., Шестопалов А.М., Шестопалова Л.В. Исследование онколитической активности штаммов вируса болезни Ньюкасла // Естественные науки в современном мире. 2012. № 2. С. 4-8.Силко Н.Ю., Шестопалов А.М., Шестопалова Л.В. Исследование онколитической активности штаммов вируса болезни Ньюкасла // Естественные науки в современном мире. 2012. № 2. С. 4-8.Усачев Е.В., Федякина И.Т., Щелканов М.Ю. [и др.]. Молекулярно-генетическая характеристика вируса болезни Ньюкасла Sterna/Astrakhan/2755/2001, изолированного в России // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2006. № 1. С. 14-20.Усачев Е.В., Федякина И.Т., Щелканов М.Ю. [и др.]. Молекулярно-генетическая характеристика вируса болезни Ньюкасла Sterna/Astrakhan/2755/2001, изолированного в России // Молекулярная генетика, микробиология и вирусология. 2006. № 1. С. 14-20.Усачев Е.В., Щелканов М.Ю., Федякина И.Т. [и др.]. Молекулярно-вирусологический мониторинг вируса болезни Ньюкасла (Paramyxoviridae, Avulavirus) в популяциях диких птиц дельты Волги (данные 2001 г.) // Вопросы вирусологии. 2006. Т. 51, № 5. С. 32-38.Усачев Е.В., Щелканов М.Ю., Федякина И.Т. [и др.]. Молекулярно-вирусологический мониторинг вируса болезни Ньюкасла (Paramyxoviridae, Avulavirus) в популяциях диких птиц дельты Волги (данные 2001 г.) // Вопросы вирусологии. 2006. Т. 51, № 5. С. 32-38.Шестопалова Л.В., Корчагина К.В., Силко Н.Ю. [и др.]. Исследование противоопухолевой активности штаммов вируса болезни Ньюкасла. Сообщение 2. Динамика структурных изменений экспериментальной опухоли под влиянием вируса болезни Ньюкасла // Вестник нГу 2011. Т. 9, № 1. С. 42-50Шестопалова Л.В., Корчагина К.В., Силко Н.Ю. [и др.]. Исследование противоопухолевой активности штаммов вируса болезни Ньюкасла. Сообщение 2. Динамика структурных изменений экспериментальной опухоли под влиянием вируса болезни Ньюкасла // Вестник нГу 2011. Т. 9, № 1. С. 42-50Шестопалова Л.В., Максимова Д.А., Красильникова А.А. [и др.]. Вирус болезни Ньюкасла как перспективный агент для создания онколитических препаратов // Вестник НГУ 2012. Т. 10, № 2. С. 232-242.Шестопалова Л.В., Максимова Д.А., Красильникова А.А. [и др.]. Вирус болезни Ньюкасла как перспективный агент для создания онколитических препаратов // Вестник НГУ 2012. Т. 10, № 2. С. 232-242.Щелканов М.Ю., Ананьев В.Ю., Львов Д.Н. [и др.]. Комплексный эколого-вирусологический мониторинг Приморского края в 2003-2006 гг. // Вопр. вирусол. 2007. Т. 52, № 5. С. 37-48.Щелканов М.Ю., Ананьев В.Ю., Львов Д.Н. [и др.]. Комплексный эколого-вирусологический мониторинг Приморского края в 2003-2006 гг. // Вопр. вирусол. 2007. Т. 52, № 5. С. 37-48.Щелканов М.Ю., Усачев Е.В., Федякина И.Т. [и др.]. Вирус болезни Ньюкасла в популяциях диких птиц на территории юга Приморского края в период осенних миграций 2001-2004 гг. // Вопр. вирусол. 2006. Т. 51, № 4. С. 37-41.Щелканов М.Ю., Усачев Е.В., Федякина И.Т. [и др.]. Вирус болезни Ньюкасла в популяциях диких птиц на территории юга Приморского края в период осенних миграций 2001-2004 гг. // Вопр. вирусол. 2006. Т. 51, № 4. С. 37-41.Alexander D.J. Newcastle disease // Brit. Poultry Sci. 2001. Vol. 42. P. 5-22.Alexander D.J. Newcastle disease // Brit. Poultry Sci. 2001. Vol. 42. P. 5-22.Alexander D.J., Bell J.G., Alders R.G. [et al.]. A technology review: Newcastle disease - with special emphasis on its effects on village chickens // Eur. J. Cancer. 2003. Vol. 39, No. 9. P 1242-1250.Alexander D.J., Bell J.G., Alders R.G. [et al.]. A technology review: Newcastle disease - with special emphasis on its effects on village chickens // Eur. J. Cancer. 2003. Vol. 39, No. 9. P 1242-1250.Bian J., Wang K., Kong X. [et al.]. Caspase- and p38-MAPK-dependent induction of apoptosis in A549 lung cancer cells by Newcastle disease virus // Arch. Virol. 2011. Vol. 156, No. 8. P. 1335-1344.Bian J., Wang K., Kong X. [et al.]. Caspase- and p38-MAPK-dependent induction of apoptosis in A549 lung cancer cells by Newcastle disease virus // Arch. Virol. 2011. Vol. 156, No. 8. P. 1335-1344.Cassel W.A., Murray D.R., Phillips H.S. A phase II study on the postsurgical management of Stage II malignant melanoma with a Newcastle disease virus oncolysate // Cancer. 1983. Vol. 52, No. 5. P. 856-860.Cassel W.A., Murray D.R., Phillips H.S. A phase II study on the postsurgical management of Stage II malignant melanoma with a Newcastle disease virus oncolysate // Cancer. 1983. Vol. 52, No. 5. P. 856-860.Csatary L.K., Gosztonyi G., Szeberenyi J. [et al.]. MTH-68/H oncolytic viral treatment in human high-grade gliomas // J. Neurooncol. 2004. Vol. 67, No. 1-2. P. 83-93.Csatary L.K., Gosztonyi G., Szeberenyi J. [et al.]. MTH-68/H oncolytic viral treatment in human high-grade gliomas // J. Neurooncol. 2004. Vol. 67, No. 1-2. P. 83-93.Dortmans J.C., Rottier PJ., Koch G. [et al.]. The viral replication complex is associated with the virulence of Newcastle disease virus // J. Virol. 2010. Vol. 84, No. 19. P 10113-10120.Dortmans J.C., Rottier PJ., Koch G. [et al.]. The viral replication complex is associated with the virulence of Newcastle disease virus // J. Virol. 2010. Vol. 84, No. 19. P 10113-10120.Elankumaran S., Rockemann D., Samal S.K. Newcastle disease virus exerts oncolysis by both intrinsic and extrinsic caspase-dependent pathways of cell death // J. Virol. 2006. Vol. 80, No. 15. P. 7522-7534.Elankumaran S., Rockemann D., Samal S.K. Newcastle disease virus exerts oncolysis by both intrinsic and extrinsic caspase-dependent pathways of cell death // J. Virol. 2006. Vol. 80, No. 15. P. 7522-7534.Fabian Z., Csatary C.M., Szeberenyi J. [et al.]. p53-independent endoplasmic reticulum stress-mediated cytotoxicity of a Newcastle disease virus strain in tumor cell lines // J. Virol. 2007. Vol. 81. P. 2817-2830.Fabian Z., Csatary C.M., Szeberenyi J. [et al.]. p53-independent endoplasmic reticulum stress-mediated cytotoxicity of a Newcastle disease virus strain in tumor cell lines // J. Virol. 2007. Vol. 81. P. 2817-2830.Freeman A.I., Zakay-Rones Z., Gomori J.M. [et al.]. Phase I//II trial of intravenous NDV-HUJ oncolytic virus in recurrent glioblastomamultiforme // Mol. Ther. 2006. Vol. 13. P. 221-228.Freeman A.I., Zakay-Rones Z., Gomori J.M. [et al.]. Phase I//II trial of intravenous NDV-HUJ oncolytic virus in recurrent glioblastomamultiforme // Mol. Ther. 2006. Vol. 13. P. 221-228.Galluzzi L., Vitale I., Abrams J.M. [et al.] Molecular definitions of cell death subroutines: recommendations of the Nomenclature Committee on Cell Death 2012 // Cell Death Differ. 2012. Vol. 19, No. 1. P. 107-120.Galluzzi L., Vitale I., Abrams J.M. [et al.] Molecular definitions of cell death subroutines: recommendations of the Nomenclature Committee on Cell Death 2012 // Cell Death Differ. 2012. Vol. 19, No. 1. P. 107-120.Haas C., Ertel C., Gerhards R. [et al.]. Introduction of adhesive and costimulatory immune functions into tumor cells by infection with Newcastle Disease Virus // Int. J. Oncol. 1998. Vol. 13, No. 6. P. 1105-1115.Haas C., Ertel C., Gerhards R. [et al.]. Introduction of adhesive and costimulatory immune functions into tumor cells by infection with Newcastle Disease Virus // Int. J. Oncol. 1998. Vol. 13, No. 6. P. 1105-1115.Huang Z., Krishnamurthy S., Panda A. [et al.]. Newcastle disease virus V protein is associated with viral pathogenesis and functions as an alpha interferon antagonist // J. Virol. 2003. Vol. 77, No. 16. P. 8676-8685.Huang Z., Krishnamurthy S., Panda A. [et al.]. Newcastle disease virus V protein is associated with viral pathogenesis and functions as an alpha interferon antagonist // J. Virol. 2003. Vol. 77, No. 16. P. 8676-8685.Jiang K., Li Y., Zhu Q. [et al.] Pharmacological modulation of autophagy enhances Newcastle disease virus-mediated oncolysis in drug-resistant lung cancer cells // BMC Cancer. 2014. Vol. 14. P. 551.Jiang K., Li Y., Zhu Q. [et al.] Pharmacological modulation of autophagy enhances Newcastle disease virus-mediated oncolysis in drug-resistant lung cancer cells // BMC Cancer. 2014. Vol. 14. P. 551.Kim S.H., Subbiah M., Samuel A.S. [et al.] Roles of the fusion and hemagglutinin-neuraminidase proteins in replication, tropism, and pathogenicity of avian paramyxoviruses // J. Virol. 2011. Vol. 85, No. 17. P. 8582-8596.Kim S.H., Subbiah M., Samuel A.S. [et al.] Roles of the fusion and hemagglutinin-neuraminidase proteins in replication, tropism, and pathogenicity of avian paramyxoviruses // J. Virol. 2011. Vol. 85, No. 17. P. 8582-8596.Kumar A., Haque J., Lacoste J. [et al.]. Double-stranded RNA-dependent protein kinase activates transcription factor NF-kappa B by phosphorylating I kappa B // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. Vol. 91, No. 14. P. 6288-6292.Kumar A., Haque J., Lacoste J. [et al.]. Double-stranded RNA-dependent protein kinase activates transcription factor NF-kappa B by phosphorylating I kappa B // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1994. Vol. 91, No. 14. P. 6288-6292.Lam H.Y., Yeap S.K., Rasoli M. [et al.]. Safety and clinical usage of newcastle disease virus in cancer therapy // J. Biomed. Biotechnol. 2011. Vol. 2011. P. 718710.Lam H.Y., Yeap S.K., Rasoli M. [et al.]. Safety and clinical usage of newcastle disease virus in cancer therapy // J. Biomed. Biotechnol. 2011. Vol. 2011. P. 718710.Laurie S.A., Bell J.C., Atkins H.L. [et al.]. A phase 1 clinical study ofintravenous administration of PV701, an oncolytic virus, using two-step desensitization // Clin. Cancer Res. 2006. Vol. 12, No. 8. P. 2555-2562.Laurie S.A., Bell J.C., Atkins H.L. [et al.]. A phase 1 clinical study ofintravenous administration of PV701, an oncolytic virus, using two-step desensitization // Clin. Cancer Res. 2006. Vol. 12, No. 8. P. 2555-2562.Li Z., Sergel T., Razvi E. [et al.]. Effect of cleavage mutants on syncytium formation directed by the wild-type fusion protein of Newcastle disease virus // J. Virol. 1998. Vol. 72, No. 5. P. 3789-3795.Li Z., Sergel T., Razvi E. [et al.]. Effect of cleavage mutants on syncytium formation directed by the wild-type fusion protein of Newcastle disease virus // J. Virol. 1998. Vol. 72, No. 5. P. 3789-3795.Liang W., Wang H., Sun T.M. [et al.]. Application of autologous tumor cell vaccine and NDV vaccine in treatment of tumors of digestive tract // World J. Gastroenterol. 2003. Vol. 9, No. 3. P. 495-498.Liang W., Wang H., Sun T.M. [et al.]. Application of autologous tumor cell vaccine and NDV vaccine in treatment of tumors of digestive tract // World J. Gastroenterol. 2003. Vol. 9, No. 3. P. 495-498.Meng C., Zhou Z., Jiang K. [et al.]. Newcastle disease virus triggers autophagy in U251 glioma cells to enhance virus replication // Arch. Virol. 2012. Vol. 157, No. 6. P 1011-1018.Meng C., Zhou Z., Jiang K. [et al.]. Newcastle disease virus triggers autophagy in U251 glioma cells to enhance virus replication // Arch. Virol. 2012. Vol. 157, No. 6. P 1011-1018.Nelson C.B., Pomeroy B.S., Schrall K. [et al.]. An outbreak of conjunctivitis due to Newcastle disease virus (NDV) occurring in poultry workers // Am. J. Public Health Nations Health. 1952. Vol. 42, No. 6. P. 672-678.Nelson C.B., Pomeroy B.S., Schrall K. [et al.]. An outbreak of conjunctivitis due to Newcastle disease virus (NDV) occurring in poultry workers // Am. J. Public Health Nations Health. 1952. Vol. 42, No. 6. P. 672-678.Ravindra P.V., Tiwari A.K., Sharma B. [et al.]. Newcastle disease virus as an oncolytic agent // Indian J. Med. Res. 2009. Vol. 130, No. 5. P. 507-513.Ravindra P.V., Tiwari A.K., Sharma B. [et al.]. Newcastle disease virus as an oncolytic agent // Indian J. Med. Res. 2009. Vol. 130, No. 5. P. 507-513.Romer-Oberdorfer A., Veits J., Werner O. [et al.]. Enhancement of pathogenicity of Newcastle disease virus by alteration of specific amino acid residues in the surface glycoproteins F and HN // Avian Dis. 2006. Vol. 50, No. 2. P. 259-263.Romer-Oberdorfer A., Veits J., Werner O. [et al.]. Enhancement of pathogenicity of Newcastle disease virus by alteration of specific amino acid residues in the surface glycoproteins F and HN // Avian Dis. 2006. Vol. 50, No. 2. P. 259-263.Rout S.N., Samal S.K. The large polymerase protein is associated with the virulence of Newcastle disease virus // J. Virol. 2008. Vol. 82, No. 16. P. 7828-7836.Rout S.N., Samal S.K. The large polymerase protein is associated with the virulence of Newcastle disease virus // J. Virol. 2008. Vol. 82, No. 16. P. 7828-7836.Schirrmacher V., Bai L., Umansky V. [et al.]. Newcastle disease virus activates macrophages for anti-tumor activity // Int. J. Oncol. 2000. Vol. 16, No. 2. P. 363-373.Schirrmacher V., Bai L., Umansky V. [et al.]. Newcastle disease virus activates macrophages for anti-tumor activity // Int. J. Oncol. 2000. Vol. 16, No. 2. P. 363-373.Schirrmacher V., Fournier P. Newcastle disease virus: a promising vector for viral therapy, immune therapy, and gene therapy of cancer // Meth. Mol. Biol. 2009. Vol. 542. P 565-605.Schirrmacher V., Fournier P. Newcastle disease virus: a promising vector for viral therapy, immune therapy, and gene therapy of cancer // Meth. Mol. Biol. 2009. Vol. 542. P 565-605.Washburn B., Weigand M.A., Grosse-Wilde A. [et al.]. TNF-related apoptosis-inducing ligand mediates tumoricidal activity of human monocytes stimulated by Newcastle disease virus // J. Immunol. 2003. Vol. 170, No. 4. P 1814-1821.Washburn B., Weigand M.A., Grosse-Wilde A. [et al.]. TNF-related apoptosis-inducing ligand mediates tumoricidal activity of human monocytes stimulated by Newcastle disease virus // J. Immunol. 2003. Vol. 170, No. 4. P 1814-1821.Yusoff K., Tan W.S. Newcastle disease virus: macromolecules and opportunities // Avian Pathol. 2001. Vol. 30, No. 5. P 439-455.Yusoff K., Tan W.S. Newcastle disease virus: macromolecules and opportunities // Avian Pathol. 2001. Vol. 30, No. 5. P 439-455.Zamarin D., Palese P. Oncolytic Newcastle disease virus for cancer therapy: old challenges and new directions // Future Microbiol. 2012. Vol. 7, No. P. 347-367.Zamarin D., Palese P. Oncolytic Newcastle disease virus for cancer therapy: old challenges and new directions // Future Microbiol. 2012. Vol. 7, No. P. 347-367.Zeng J., Fournier P, Schirrmacher V. Induction of interferonalpha and tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand in human blood mononuclear cells by hemagglutinin-neuraminidase but not F protein of Newcastle disease virus // Virology. 2002. Vol. 297, No. 1. P 19-30.Zeng J., Fournier P, Schirrmacher V. Induction of interferonalpha and tumor necrosis factor-related apoptosis-inducing ligand in human blood mononuclear cells by hemagglutinin-neuraminidase but not F protein of Newcastle disease virus // Virology. 2002. Vol. 297, No. 1. P 19-30.Zorn U., Dallmann I., Grosse J. [et al.]. Induction of cytokines and cytotoxicity against tumor cells by Newcastle disease virus // Cancer Biother. 1994. Vol. 9, No. P 225-235.Zorn U., Dallmann I., Grosse J. [et al.]. Induction of cytokines and cytotoxicity against tumor cells by Newcastle disease virus // Cancer Biother. 1994. Vol. 9, No. P 225-235.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.