研究发现一种能天然靶向癌细胞的病毒

导读：如何靶向治疗肿瘤一直是人们盼望的目标,这一发现有助于解决这一重大问题

生物谷按:如何靶向治疗肿瘤一直是人们盼望的目标,这一发现有助于解决这一重大问题

蚊子因其传播疾病的能力而声名狼藉，但有时蚊子也会做点好事。在最近的一次研究中，纽约大学医学院的研究人员发现一种通过蚊子传播的病毒能自动靶向并杀死小鼠体内的肿瘤细胞。最重要的是，该病毒杀死肿瘤细胞的同时没有伤及健康细胞，这一特点使其成为某些类型癌症的新疗法大有希望。

这项研究检查的是小鼠的肿瘤，还需在人体中进行检验。研究的第一作者、纽约大学医学院的病理学教授Daniel Meruelo博士希望在未来两年人开始该病毒的临床试验。但他强调指出，要证明该病毒用于人体的安全性还有许多工作需要做，就更不要提证明该疗法对人的有效性的。有时人和小鼠对病毒发应可能不同。

根据这项发表在2004年1月期《自然生物技术》上的研究，Sindbis病毒能有效杀死小鼠所有检测部位的肿瘤－－无论是生长于皮下、胰腺中、主体腔内还是肺部。

消除肿瘤所需的时间和注射剂量因癌症类型而异，但总体说来小鼠需要每日注射病毒。一个月到两个月内，许多肿瘤都完全消失了。

该病毒是以其发现地点－－埃及的一所城市命名，亚洲和非洲的许多地方都存在该病毒。该病毒只由蚊子携带和传播，而蚊子可以通过叮咬传染给人和动物。该病毒会引起人的类似感冒症状，如发烧和肌肉痛等，但症状很快就会消失。

病毒通常被认为是有害的，但最近几年里开始利用病毒渗透到人体细胞里的能力，运送基因到细胞内来治疗疾病。这些病毒大都经过了遗传改造，使其不会引起疾病，只感染快速分裂的癌细胞。目前至少有10中杀癌细胞病毒处于初期临床试验阶段。

但Sindbis不同于其它杀癌细胞病毒，这些病毒大都需要经过某种遗传修饰才能靶向癌细胞，而且必需被直接注射到肿瘤部位。纽约大学医学院的研究小组发现，Sindbis病毒无需这样的遗传修饰就能有效靶向癌细胞，而且显然注射到小鼠的任何部位它们都能自动找到通过血流靶向癌细胞的路。

“Sindbis是大自然赐给我们的一个礼物。”Meruelo博士说。“Meruelo有几乎是专门感染肿瘤细胞的能力，自然条件下聚会诱导癌细胞死亡。”

由于Sindbis是一种病毒，研究人员担心免疫系统可能会对其发动攻击，从而削弱治疗效果。但在经遗传改造携带肿瘤而免疫系统工作完全正常的小鼠进行检测，该病毒疗法也获得了成功。

现在还不清楚为什么Sindbis病毒更易与肿瘤细胞结合。但Sindbis是通过laminin受体进入细胞的，laminin是帮助细胞粘附在一起形成组织的物质，肿瘤细胞倾向于过量表达这种受体。Meruelo推测，由于肿瘤细胞拥有自由laminin受体的可能性远远大于健康细胞，因此它们更可能吸收病毒。

尽管该病毒在人体中的有效性尚有待证实，但Meruelo博士对其治疗前景充满信心：“这种病毒高超的靶向肿瘤的能力与其杀死癌细胞的能力结合到一起，说明它们成为人类癌症疗法大有希望。”

其实早在很多年前这种病毒已是实验研究中一个重要的vector,并广泛应用,它有重要的特点:3 types of Sindbis virus gene expression vectors

1. DI (defective-interfering genomes) vectors
   • They contain the essential cis-acting sequences for replication, with or without 1 or more promoters for expression of the foreign gene.
   • They require a source (e.g. wildtype helper virus) of the nonstructural proteins to be replicated and to express the foreign gene
   • They require a source of the structural proteins to be packaged into viral particles.
2. Double-promoter vectors that are self-replicating, self-packaging
   • They contain the nonstructural and structural proteins, and are totally self-sufficient for replication and packaging.
   • Because of packaging size-constraints, the foreign gene to be packaged is limited to <2-3 kb="" in="" length.="" beta-galactosidase="" (3="" kb)="" is="" too="" large,="" tissue-type="" plasminogen="" activator="" (1.8kb)="" works="">
3. Self-replicating vectors, that require exogenous structural proteins to be packaged
   • They contain the nonstructural proteins, and are self-sufficient for replication and gene expression.
   • They lack the structural proteins, and a helper genome is needed to allow them to be packaged into infectious particles.
   • Removal of the structural proteins increases the cloning capacity of these vectors to more than 6kb (proteins that are >220 kdaltons).

Advantages of Sindbis virus vectors

1. High level of gene expression.
   
   Comparable to or better than vaccinia virus vectors.
2. Rapid gene expression.
   
   Maximal expression within 12-15 hours at 37 degrees.
3. Easy construction.
   
   Plasmid clones are easy to manipulate.
4. Wide host range.
   
   Useful in many insect, avian, and mammalian cells.
5. RNA genome.
   
   This is especially desirable for e.g. genetic immunization. DNA vectors (Robertson, J.S. 1994 Safety considerations for nucleic acid vaccines. Vaccine 12:1526-1528), pose the risks of cell transformation, immuno-modulation (ASM News 1996. 62:399-340), and persistent expression. RNA vectors should be less likely to transform cells. The Sindbis virus vectors give transient, not persistent gene expression.