通過(guò)殺腫瘤病毒治療視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤
當(dāng)提到“病毒”這個(gè)詞時(shí),人們常常會(huì)將其與感染或疾病聯(lián)系在一起,病毒的主要目的就是感染并攻擊細(xì)胞,比如流感病毒和埃博拉病毒等;然而近年來(lái),科學(xué)家們對(duì)病毒的理解發(fā)生了巨大變化,很多研究都闡明了多種病毒感染的機(jī)制,同時(shí)還有一些研究中,科學(xué)家試圖利用病毒的殺傷功能來(lái)作為治療之用,比如用于癌癥治療。
截止到目前為止,治療兒童視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤的唯一療法就是切除受影響的眼睛,但近日發(fā)表在國(guó)際雜志Science Translational Medicine上的一篇研究報(bào)告中,科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種靶向治療視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤的新方法:抗癌病毒。
筆者(馬薩諸塞大學(xué)醫(yī)學(xué)院的教授Hemant Khanna)長(zhǎng)期致力于研究遺傳性眼病的發(fā)病原因,以及如何開(kāi)發(fā)新型療法;如今他們利用修飾后的病毒作為工具來(lái)成功修正眼睛疾病細(xì)胞的基因,研究者認(rèn)為,利用修飾后的病毒就能直接殺滅癌細(xì)胞,這一策略或能調(diào)節(jié)病毒的天然細(xì)胞殺傷能力,從而治療眼癌。
攻擊視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤的病毒
視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤是一種常見(jiàn)的兒童癌癥,其也是引發(fā)兒童失明的主要原因,盡管藥物運(yùn)輸和化療能提供一些治療益處,但副作用則可能引發(fā)患者長(zhǎng)期失明,最終導(dǎo)致患者的眼球被移除,因此研究人員就需要開(kāi)發(fā)出治療這種疾病的新型策略。通過(guò)研究視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤繁殖癌變的分子機(jī)制,研究人員通過(guò)對(duì)腺病毒進(jìn)行遺傳修飾使其能夠識(shí)別并殺滅視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤細(xì)胞,同時(shí)還不會(huì)損傷附近的健康細(xì)胞。
利用病毒進(jìn)行治療的一個(gè)主要問(wèn)題是,其有能力從感染區(qū)域游離出來(lái),為了確保病毒不會(huì)損傷健康細(xì)胞,研究者進(jìn)行了特殊設(shè)計(jì)確保病毒只在視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤細(xì)胞中繁殖;研究者將改良后的病毒注射到視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤小鼠的眼睛后,檢測(cè)了病毒在體內(nèi)其它部位的分布情況,同時(shí)他們還在未患腫瘤的幼兔機(jī)體中進(jìn)行了相同的實(shí)驗(yàn),研究結(jié)果表明,這種病毒僅會(huì)在腫瘤細(xì)胞中存在并發(fā)揮作用,且只會(huì)在短期內(nèi)輕微地深入血液中。
人工修飾腺病毒的安全性和有效性
隨后研究者分析了改良腺病毒殺死小鼠視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤細(xì)胞的能力,研究者表示,與未注射腺病毒的眼球組織而言,注射病毒的小鼠眼球的存活率延長(zhǎng)了大約40天,同時(shí)修飾后的腺病毒并不會(huì)攻擊腫瘤外正常健康的細(xì)胞。隨后研究者在兩名患者身上進(jìn)行了小規(guī)模的臨床試驗(yàn),檢測(cè)了腺病毒的抗癌能力,在前期研究中,研究者發(fā)現(xiàn),修飾后的腺病毒能夠靶向作用患者眼睛中的腫瘤細(xì)胞,不幸的是,其中一名患者眼睛變得渾濁以至于研究人員無(wú)法進(jìn)行檢查,不得不通過(guò)手術(shù)摘除患者的眼球,當(dāng)他們對(duì)患者切除的眼球進(jìn)行檢測(cè)時(shí)發(fā)現(xiàn),修飾后的腺病毒僅會(huì)在疾病細(xì)胞中繁殖,而并不存在于其它健康的組織中;在第二位患者中,其眼球中腫瘤的尺寸和患病細(xì)胞的數(shù)量都有所減少。
類似的抗癌病毒此前被用于治療黑色素瘤,這種經(jīng)過(guò)修飾的病毒能夠有效殺滅黑色素瘤細(xì)胞,實(shí)際上,首個(gè)利用殺滅癌細(xì)胞病毒的藥物已經(jīng)獲得了FDA的批準(zhǔn)。利用病毒的特性開(kāi)發(fā)新型療法
研究者想知道,當(dāng)病毒被改造成為不殺滅細(xì)胞而是將正確的遺傳物質(zhì)傳遞給細(xì)胞時(shí),其是如何發(fā)揮作用的?其中的一項(xiàng)應(yīng)用就是將有缺陷的基因以正確的形式運(yùn)輸給遺傳性疾病患者,而使用這種安全修飾的病毒來(lái)運(yùn)輸基因的一個(gè)問(wèn)題就是,其對(duì)基因的大小有所限制,病毒僅能攜帶大約4000個(gè)DNA單位的基因進(jìn)入到細(xì)胞中,而筆者的研究團(tuán)隊(duì)目前正在解決這一問(wèn)題,他們希望能通過(guò)改善基因大小運(yùn)輸?shù)南拗苼?lái)治療諸如色素性視網(wǎng)膜炎等嚴(yán)重的失明疾病。
最近研究者開(kāi)發(fā)了一種新方法,其能使得適合病毒的基因變得更短,研究者在臨床前的研究中證實(shí),當(dāng)將基因的正確版本引入到小鼠機(jī)體中后就能有效減緩小鼠失明的發(fā)生。后期研究人員還需要進(jìn)行大量工作來(lái)理解患者的免疫系統(tǒng)對(duì)所注射的腺病毒產(chǎn)生的反應(yīng),同時(shí)視網(wǎng)膜母細(xì)胞瘤的大小也會(huì)成為影響注射效果的限制因素,而目前正在進(jìn)行的臨床試驗(yàn)或許就能提供這些修飾病毒抗癌的能力及安全性的相關(guān)信息
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