神经胶质瘤也称胶质细胞瘤,是神经系统最为常见的恶性肿瘤,也是最难治疗的肿瘤之一。常规的临床治疗方法如化疗,手术切除或者放疗一般只能治标,而胶质瘤组织的浸润性增长却常常使患者在出现症状后一二年内面临肿瘤转移而导致的死亡威胁。长久以来,不少研究者在寻求不同于传统途径的治疗方法来攻克这个难题。新的治疗模式即基因治疗在单基因遗传性方面取得突破性进展后,人们开始关注这种新的治疗模式对肿瘤治愈的影响。1992 年,临床基因治疗开始作为一种新的治疗方案开始应用于神经胶质瘤,随着免疫学的发展和对基因技术研究的不断加深,一些研究者结合病毒载体,免疫基因,转基因等方法在神经胶质瘤的治疗方面取得不少可喜成就,使基因治疗的作用进一步为人们所认识。本文将对近年来对胶质瘤基因治疗的研究简要概述。
1 自杀基因治疗
自杀基因(suicide gene) 疗法是指将某些病毒的基因转导入肿瘤细胞,此基因编码的特异性酶类能将细胞无毒或毒性极低的药物前体在肿瘤细胞内代谢成细胞毒性产物,以达到杀死肿瘤细胞为目的。自杀基因治疗系统的种类较多,主要包括单纯疱疹病毒Ⅰ型胸苷激酶P丙氧鸟苷(HSV12tkPGCV) 系统、带状疱疹病毒胸腺嘧啶激酶P阿糖甲氧基嘌呤(VZV2TKPAra2M) 系统、胞嘧啶脱氨酶P52氟胞嘧啶(CDP52FC) 系统、硝基还原酶PCB1954 (NTRPCB1954) 系统等,在胶质瘤中单纯疱疹病毒胸苷激酶基因(HSV2tk) 研究较多。日本的Kurozumi 等利用腺病毒作为载体将CDP52FC 转导入p53 突变及p53 野生胶质瘤细胞株中,通过流式细胞仪测定及蛋白免疫分析,发现CDP52FC 系统可以诱导人胶质瘤细胞的细胞凋亡,其机制为CD 能将无毒的52FC 转化为52FU ,52FU继续被转化为单磷酸52FU 和三磷酸52FU ,阻断胸苷合成酶合成和mRNA 转录。同样,运用CDP52FU 系统,Lu 等证实转染CD 后的U251 人胶质瘤细胞对于52FU 的敏感性大大提高。对于通常的自杀基因系统,不少研究者也致力于提高基因疗法的效率Okada等发现, 将表达逆转录包蛋白的复合体载体, 与AVC2、GCEGFP(二者均为腺病毒载体) 的共同转导可以提高转导的效率,这种方法提高了体外细胞对更昔洛韦( GCV) 前药的敏感性,而对种植于裸鼠的肿瘤抑制率也达到了50 %。Moriuchi等在HSV2tkPGCV 系统中,利用同时表达HSV2tk 和NF2κB 抑制剂IκB 突变形态的TOIkappaB(一种人工合成的复制缺陷载体) , 在GCV 存在下TOIkappaB 组的细胞杀伤率为90 %～100 % ,而TOZ. 1(一种复制缺陷载体) 则为80 %～85 % ,而前者的细胞毒性相比却更低,TOIkappaB + GCV 组的裸鼠也比其他对照组存活率更高,从而指出了基于HSV2tkPGCV 系统的一种更加安全有效的途径。
在自杀基因的探索中,曾有不少研究者发现,只要少量的自杀基因转染的癌细胞与未转染的癌细胞按一定比例混合后共同培养,不仅转染的癌细胞被杀灭,二者相互接触后相邻的未转染的癌细胞也大量死亡,此即所谓“旁观者效应”(by2stander effect) ,而几乎所有的自杀基因治疗系统都存在这种效应。Ammerpohl 等在用HSV2tk 基因治疗胶质瘤时发现,作为增强癌细胞间隙链接的42丁酸苯酯和更昔洛韦合用时显著增加了旁观者作用。临床上,意大利的Colombo 等用结合的IL22PHSV2tk 基因疗法治疗再生的多形恶性胶质细胞瘤,他们向瘤内注射转录病毒载体引导细胞(PVPC) ,然后静脉注射GCV ,结果显示,实验组的患者的存活率提高。
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