以毒攻毒!腺病毒治癌症又获突破:不再误杀正常细胞

黄琨

病毒

近日,癌症治疗技术再次取得突破。针对近来流行的用腺病毒治疗癌症技术,北海道大学的科学家们再进一步,向病毒内添加了RNA稳定因子,使之现在能更好地靶向并杀死癌细胞。

他们制造出的这种腺病毒可以在癌细胞内部进行复制,并利用特殊的RNA稳定因子杀死癌细胞。该研究以Conditionally Replicative Adenovirus Controlled by the Stabilization System of AU-Rich Elements Containing mRNA(由富含AU的mRNA稳定系统控制的条件复制腺病毒)为题发表在《癌症》杂志上。

近年来,研究通过基因改造腺病毒来杀死癌症是相关领域的热点,其中一些项目目前已经进入了临床试验阶段。其原理很简单,科学家希望这些腺病毒被注射进体内时,能在癌细胞内复制并杀死它们。

这一技术的大方向是设计出更高效的病毒,在不伤害正常细胞的情况下,能够更好地攻击癌细胞。

北海道大学分子肿瘤学家Fumihiro Higashino带领一组科学家制造了2种新癌细胞靶向腺病毒。

他们使用了“富含腺苷酸的尿苷酸元素”,这是RNA分子中的信号,会加速信使RNA (mRNA)在人类细胞中的快速衰变。“AREs确保mrna不会继续编码细胞中不必要的蛋白质,”Higashino解释说,“细胞生长和增殖所需的基因往往含有AREs。”

不过,在一定的应激条件下,含mrna的细胞可以暂时稳定下来,从而维持一些必要的细胞过程。mRNA也稳定在癌细胞中,支持其持续增殖。

Higashino和他的团队将ARE从2个人类基因插入到一个腺病毒复制基因中,制造出新的腺病毒:AdARET和AdAREF。Higashino解释他们的思路:“ARE将稳定杀伤腺病毒,使它们只能在癌细胞内复制,而不能在正常健康的细胞内复制。”

事实上,AdARET和AdAREF都被发现可以在实验室中复制并杀死癌细胞,而对正常细胞几乎没有影响。试验证实,癌细胞的特异性复制是由于病毒基因与ARE的稳定,而这在健康细胞中没有发生。

随后,科学家们将人类癌细胞注射到裸鼠的皮肤下,并在裸鼠的皮肤上发展成肿瘤。接着,当AdARET和AdAREF被注射到肿瘤中时,肿瘤大小出现了明显缩小。

这不是该团队第1次测试ARE在腺病毒中的应用。在之前的一项研究中,另一名科学家使用了属于另一种基因的ARE,发现这种腺病毒在含有RAS基因突变的癌症中特别有效。

这次的突破在于,AdARET和AdAREF在没有RAS基因突变的情况下依然对癌细胞有效,这使得这些病毒适用于更广泛的癌细胞。

Higashino说:“由于除了癌症外,其他疾病也有报道表明ARE-mRNA的稳定性,我们认为我们设计的病毒也有可能用于治疗炎症、病毒感染、缺氧和紫外线照射相关的疾病。”

译/前瞻经济学人APP资讯组

参考资料:

[1]https://www.sciencedaily.com/releases/2020/05/200528115806.htm

[2]https://www.mdpi.com/2072-6694/12/5/1205

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