近日首都醫(yī)科大學(xué)附屬北京天壇醫(yī)院神經(jīng)外科、北京市神經(jīng)外科研究所劉福生教授與加拿大哥倫比亞大學(xué)神經(jīng)外科腦研究中心William Jia教授展開合作,在對(duì)惡性腦膠質(zhì)瘤的治療研究中取得突破性進(jìn)展。研究發(fā)現(xiàn),將融合基因工程化的溶瘤病毒融入體外培養(yǎng)的膠質(zhì)瘤干細(xì)胞中,不僅能夠顯著抑制膠質(zhì)瘤干細(xì)胞的活性,降低腫瘤細(xì)胞的侵襲能力,且能表達(dá)具有生物活性的內(nèi)皮抑素-血管生成抑素(Endo-Angio)融合蛋白,展示了良好的治療前景。相關(guān)研究成果發(fā)表在刊物《腦研究》(Brain Research)雜志上。
腦膠質(zhì)瘤的發(fā)病率約占顱內(nèi)原發(fā)腫瘤的50%,每年約有近60萬(wàn)中青年人死于該病,對(duì)于腦膠質(zhì)瘤的治療,一直是神經(jīng)外科領(lǐng)域一道zui棘手的研究課題。盡管通過手術(shù)、放療、化療等綜合治療能延長(zhǎng)患者生命,但是多數(shù)惡性膠質(zhì)瘤患者中位生存期僅為12~18個(gè)月,臨床迫切需要尋找新的治療方法。
研究發(fā)現(xiàn),膠質(zhì)瘤靶基因有多種,而基因的表達(dá)依賴于細(xì)胞的長(zhǎng)期存活,其中以腫瘤的血管生成作為靶點(diǎn),通過抑制血管的形成達(dá)到基因治療是潛力的方法之一。通過基因工程化的溶瘤病毒,不僅可發(fā)揮溶瘤病毒強(qiáng)大的裂解腫瘤細(xì)胞的特性,而且能夠抑制腫瘤血管的生成,對(duì)腦惡性腫瘤的治療具有重要的意義。為此,劉福生等采用的基因工程化的溶瘤病毒是在天然HSV-1病毒F株基礎(chǔ)上,將病毒基因組中ICP34.5和ICP6的雙基因敲除,插入人Endo-Angio融合基因進(jìn)行改造,以使該病毒既具有溶解腫瘤干細(xì)胞的溶瘤性質(zhì),又能夠使腫瘤細(xì)胞在溶解前表達(dá)Endo-Angio外源基因,從而抑制干細(xì)胞血管巢內(nèi)的血管形成。
為了證實(shí)溶瘤病毒的*作用,劉福生等從20例惡性膠質(zhì)瘤標(biāo)本中成功分離出4例具有干細(xì)胞特征的膠質(zhì)瘤干細(xì)胞,用于研究溶瘤病毒對(duì)膠質(zhì)瘤干細(xì)胞的溶瘤作用,并觀察Endo-Angio外源基因的表達(dá)及其活性。
結(jié)果發(fā)現(xiàn),分離出的膠質(zhì)瘤干細(xì)胞成球狀生長(zhǎng),CD133及Nestin表達(dá)陽(yáng)性,溶瘤病毒在腫瘤細(xì)胞內(nèi)復(fù)制到一定的數(shù)量后,能夠溶解腫瘤細(xì)胞,并能選擇性的殺傷腫瘤細(xì)胞而對(duì)正常細(xì)胞沒有影響;感染溶瘤病毒后仍存活的膠質(zhì)瘤干細(xì)胞,不再具有形成繼發(fā)性細(xì)胞球的能力,即使加入血清誘導(dǎo)也不再具有貼壁分化的能力;同時(shí),腫瘤細(xì)胞溶解前48小時(shí),腫瘤干細(xì)胞還能夠表達(dá)具有生物活性的外源融合基因Endo-Angio蛋白。
盡管該病毒類似的1716、G207已經(jīng)完成了臨床Ⅰ期試驗(yàn),并獲得了較為理想的治療效果。但是,對(duì)于該類病毒經(jīng)基因工程化,是否具有基因在腫瘤干細(xì)胞的表達(dá),存有爭(zhēng)議。該項(xiàng)研究不僅證實(shí)了該類病毒的溶瘤作用,而且通過研究證實(shí)了基因工程化的溶瘤病毒具有外源基因的表達(dá),其療效有望好于1716及G207,為病毒-基因治療腦惡性膠質(zhì)瘤開辟了新的治療途徑。