Viroterapija yra unikali biotechnologinio gydymo forma. Viruso perprogramavimas yra pagrindinis viroterapijos tikslas. Tiksliau sakant, virusas, pvz., adenovirusas, yra užprogramuotas taip, kad jis taptų naudinga medžiaga, kovojančia su vėžiu ar kitų tipų ligas sukeliančiomis ląstelėmis organizme. Be to, virusai gali būti naudojami tam tikriems organizmo imuniniams atsakams sukelti.
Platesnė biotechnologijų sritis apima viroterapiją, o asmenys, dirbantys šioje didelėje disciplinoje, naudoja gyvus organizmus, kad sukurtų žmonijai naudingus produktus ir pritaikymus. Biotechnologijos rado vietą inžinerijoje, gamyboje ir ypač medicinos pasaulyje. Viroterapija naudoja organizmus, žinomus kaip virusai. Šios mažos būtybės susideda iš baltyminio apvalkalo ir genetinės medžiagos, kurioje yra arba ribonukleino rūgšties (RNR) arba dezoksiribonukleino rūgšties (DNR). Virusai gali daugintis tik gyvų ląstelių viduje ir dažnai yra atsakingi už įvairias infekcines ligas.
Tačiau viroterapijoje virusai paverčiami naudingais agentais. Šis požiūris pradėjo plisti šeštajame dešimtmetyje, kai gydytojai pastebėjo įdomią tendenciją. Pacientų, kuriems buvo diagnozuotas vėžys, sveikata pagerėjo, ir šie pacientai turėjo vieną bendrą bruožą: jie visi neseniai buvo susirgę tam tikra virusine infekcija. Mokslininkai, pradėję tirti šį reiškinį, galiausiai iškėlė teoriją, kad infekcija paskatino tam tikrų tipų baltymų išsiskyrimą, kurie atakavo svetimas organizmo medžiagas, įskaitant vėžines ląsteles.
Kai kurie specialistai nesutaria dėl efektyviausio kovos su virusu metodo. Viena grupė mano, kad naudingos virusų savybės atsiranda dėl imuninio atsako, pavyzdžiui, limfmazgių ir imuninių ląstelių aktyvavimo, kurį virusai sukelia iš organizmo. Taigi, siekiant skatinti viroterapiją, imuninė sistema turėtų būti sustiprinta. Kita grupė pabrėžia paties naviko vaidmenį tiesiogiai atakuojant vėžio ląsteles. Šie šalininkai teigia, kad imuninė sistema turi būti prislopinta viroterapijos metu, kad virusas galėtų nepaliaujamai atlikti savo užduotį.
Pavyzdžiui, daugelyje virusinių eksperimentinių vėžio gydymo būdų mokslininkai užprogramavo virusus, kad jie būtų nukreipti tik į vėžines ląsteles; sveikos ląstelės lieka nepakitusios. Tyrėjai paprastai pasiekia šį tikslą arba pakeisdami viruso baltymų dangą, kad būtų nukreipti į tam tikras ląsteles, arba panaikinant jo gebėjimą daugintis ne vėžinių ląstelių viduje. Tada virusas pradeda daugintis vėžinėse ląstelėse, kur suardo ląsteles procese, vadinamame lize. Šalininkai pasisako už šį požiūrį, palyginti su kitais gydymo būdais, nes virusai gali greitai daugintis. Todėl virusiniai metodai nereikalauja didelės medžiagos koncentracijos, kuri gali sukelti šalutinį poveikį.
Buvo ištirti keli virusai, susiję su viroterapija, ypač tie, kuriuose yra RNR medžiagos, o ne DNR. Virusas, dažniausiai aptinkamas virškinimo trakte, RIGVIR, buvo naudojamas odos vėžiui gydyti. Taip pat buvo panaudoti su herpesu ir raupais susijusių virusų variantai. Bene labiausiai paplitęs virusas, susijęs su viroterapija, yra adenovirusas, kitaip dar vadinamas peršalimo virusu.