据英国《新科学家》周刊网站8月15日报道,病毒在治疗多种癌症方面已展现出巨大潜力,但其应用却受限于人体免疫反应,目前仅能用于治疗体表附近的肿瘤。
如今,科学家已验证,用基因工程细菌保护病毒可解决这一问题,从而减缓小鼠体内严重肿瘤的生长。
一些使用抗癌病毒(或溶瘤病毒)的疗法已在全球范围内获得批准,用于治疗皮肤癌、脑癌及头颈部癌症。这类疗法涉及将基因工程病毒直接注射到肿瘤内。病毒会感染癌细胞,并通过将其瓦解来杀死它们。
然而,对于体内位置较深、难以触及的肿瘤,需将这类病毒注入血液。但在病毒抵达目标肿瘤前,免疫系统会在血液中迅速将病毒消灭。
为攻克这一难题,美国哥伦比亚大学的扎卡里·辛格及其同事利用了鼠伤寒沙门氏菌。这种细菌经过基因改造失去了致病性,且引发的免疫反应比溶瘤病毒更弱。研究人员进一步对这种细菌进行改造,使其携带A型塞内卡病毒的基因组。此前已有实验室及动物实验证明,该病毒能杀死人类癌细胞。
辛格说:“我们采用的是‘特洛伊木马’策略。细菌将病毒藏起来以躲避免疫系统,将其运送到需要到达的位置,然后释放病毒,让其开展杀癌工作。”
辛格补充认为,经过改造的细菌会进入癌细胞内部,随后释放病毒基因组的副本。
为测试这一疗法,研究人员先在小鼠背部培育出神经肿瘤。一周后,他们在一半小鼠的血液中注入这种携带病毒的细菌(他们称之为CAPPSID)。其余小鼠则仅注射无细菌保护的A型塞内卡病毒。
该研究团队发现,一天内,用荧光标签标记的CAPPSID便在肿瘤部位聚集,而肿瘤区域的免疫反应通常会受到抑制。辛格说,同时,血液中剩余的或已到达健康组织的CAPPSID会被免疫系统迅速清除。
在仅注射A型塞内卡病毒的对照组中,小鼠肿瘤平均仅需11天就会长到伦理规则允许的最大尺寸(按照伦理规则,有着更大肿瘤的小鼠必须接受安乐死)。而对于注射CAPPSID的小鼠,肿瘤长到该尺寸平均需要21天。所有实验小鼠均未出现明显副作用。
此外,由百欧恩泰公司和赛诺菲集团联合研发的一款信使核糖核酸(mRNA)癌症疗法已在小鼠实验中成功缩小肿瘤,目前正处于人体试验阶段。研究人员希望该疗法能复刻mRNA新冠疫苗的成功。
英国萨里大学的盖伊·辛普森说:“数据看起来非常出色。”他说,该团队已证实,此疗法对快速生长的肿瘤(如源自神经细胞的肿瘤)疗效显著,而对于生长速度较慢的肿瘤,其效果甚至更优。
在实验的另一部分,研究人员发现,CAPPSID完全清除了植入小鼠背部的人类肺癌肿瘤,但该部分实验未设置仅注射A型塞内卡病毒的对照组。
辛普森说,在将该疗法推广到人类中间之前,还需在小鼠及灵长类动物身上开展进一步的研究,测试其对更多类型肿瘤的疗效,例如生存率极低的胰腺癌。