Onkologija yra vėžio tyrimas, o lizė apibūdina ląstelių irimą. Onkolitinis virusas gali sunaikinti vėžines ląsteles. Nors onkolitinio viruso gydymo sritis yra palyginti nauja, 2011 m. tyrimai rodo, kad kai kurie virusai gali turėti tam tikrą poveikį kai kurioms vėžio formoms. Tiriami genetiškai modifikuoti virusai, galintys užkrėsti naviko ląsteles, bet nepaveikti sveikų ląstelių.
Virusai yra maži organizmai, kuriems daugintis reikalinga kito organizmo ląstelė. Tiesą sakant, virusai yra tokie paprasti, juose yra viena ar dvi nukleino medžiagos ir galbūt apsauginis apvalkalas, kad kai kurie mokslininkai jų nelaiko gyvais padarais. Virusų paprastumas yra naudingas tuo, kad norint išlikti nepažeistiems arba susidaryti naujoms viruso dalelėms, reikia mažai energijos, tačiau tai taip pat reiškia, kad virusai turi patekti į kitų organizmų ląsteles, kad galėtų naudoti savo ląstelių mechanizmus dauginimuisi.
Norėdami tai padaryti, virusai dalį vietos santykinai mažose genetinės medžiagos gijose skiria genų produktams, kurie padeda jiems įsiveržti į ląsteles ir užgrobti mechanizmus. Kai virusai sėkmingai patenka į ląstelę ir priverčia ją daryti viruso kopijas, naujos viruso dalelės patenka į aplinką, sulaužydamos ląstelę. Šis procesas žinomas kaip lizė, kilusi iš graikiško žodžio, reiškiančio atsipalaidavimą, kuris yra luein.
Paprastai virusai nepuola navikinių ląstelių, o ne sveikų ląstelių. Tačiau vėlesniais XX amžiaus metais atsiradus molekulinei biologijai ir genų inžinerijai, mokslininkai išsiaiškino būdus, kaip priversti virusus pirmiausia nukreipti į naviko ląsteles. Jei tiriamas virusas sugebėjo sunaikinti kai kurias naviko ląsteles, jis buvo vadinamas onkolitiniu virusu.
Paprastai visose kūno ląstelėse yra visas genų komplektas, o ląstelė nuskaito šiuose genuose esančią informaciją, kad pagamintų būtinus ląstelių produktus. Kadangi organizme yra daug skirtingų ląstelių tipų, nuo nervinių iki odos ląstelių, tai ląstelei reikalingi produktai paprastai skiriasi nuo kitų ląstelių tipų. Auglio ląstelės turi skirtingą profilį nuo aplinkinių sveikų ląstelių, net jei pradinė naviko ląstelė kažkada buvo tokia pati kaip kaimyninės ląstelės. Taip yra todėl, kad naviko ląstelės dauginasi nenormaliai, todėl reikia daugiau statybinių molekulių nei nesidalijančioms ląstelėms.
Būtent šiuo ląstelių profilio skirtumu mokslininkai naudojasi, kad virusas būtų pritaikytas konkrečiai vėžio ląstelėms. Pavyzdžiui, virusas, kuriam trūksta įprasto tam tikram produktui būdingo geno, kurio jam reikia daugintis, negali daugintis ląstelėje, kuri to produkto negamina. Kai onkolitinis virusas patenka į naviko ląstelę, kuri gamina šį produktą kaip vėžio proceso dalį, virusas gali paimti šį ląstelės produktą ir daugintis. Tada replikacija sukelia ląstelių lizę, todėl navikas gali susitraukti.
Natūralių virusų rūšių, kurios gali būti pritaikytos vėžio gydymui, pavyzdžiai yra herpes simplex virusas-1, adenovirusas ir reovirusas. Paprastai, kadangi jie gali natūraliai užkrėsti žmones, mokslininkai pasirenka žmogaus patogenus, kad patikrintų gebėjimą sunaikinti žmogaus naviko ląsteles. Kartais virusai buvo sukurti taip, kad pašalintų genus, kurie nėra naudingi terapiniam poveikiui arba gali būti pavojingi pacientui. Nuo 2011 m. onkolitinis virusinis gydymas nėra įprastas dalykas gydant vėžį, tačiau atliekami įvairių padermių klinikiniai tyrimai. Jei nustatoma, kad onkolitinio viruso preparatas yra naudingas, jis gali būti naudojamas kartu su kitais priešvėžiniais vaistais, pvz., chemoterapija ar spinduliuote, arba, jei tai labai sėkminga, jis gali būti naudojamas atskirai.