可康医药

19世纪末，一名患有白血病的42岁女子在一次疑似感染流感病毒后肿瘤忽然痊愈；1912年，意大利医生报道了一个晚期宫颈癌患者，在注射狂犬病疫苗后病情明显缓解；这便是溶瘤病毒最早在临床上的应用。

溶瘤病毒临床研究和治疗在20世纪50年代和70年代出现过短暂的热潮，但由于溶瘤病毒易于被人体免疫系统清除而导致疗效不能持续的缺点，之后经历了一段研究低迷期；至20世纪90年代，重组病毒基因改造技术逐渐成熟，大大提高了溶瘤病毒在肿瘤治疗方面的效果、特异性和安全性。

1.     溶瘤病毒的定义

溶瘤病毒是指能通过不同的调控机制在肿瘤细胞内复制，进而裂解肿瘤细胞，但不影响正常细胞生长状况的一类病毒。

2.     溶瘤病毒的作用机制

溶瘤病毒可以参与肿瘤免疫治疗的多个阶段（图1），有效招募淋巴细胞在肿瘤微环境富集：①直接裂解肿瘤细胞，进而释放肿瘤特异性抗原和免疫相关因子，诱发机体产生系统的抗肿瘤免疫反应；②表达外源治疗基因，吸引淋巴细胞在肿瘤微环境中的募集；③通过交叉提呈感染肿瘤细胞作为新抗原疫苗原位源，促使机体产生特异的抗肿瘤免疫反应，进而杀伤远端未受感染的肿瘤细胞。

图1 溶瘤病毒参与肿瘤细胞杀伤的途径

溶瘤病毒靶向作用机制可以按照病毒感染细胞时相不同分为以下几种：转导靶向、转录靶向、翻译靶向和促凋亡靶向。

转导靶向即利用肿瘤细胞表面特异性表达或高表达受体与病毒表面蛋白通过受体-配体途径特异性结合，从而实现病毒对细胞的靶向感染。

转录靶向即将病毒复制必须基因的转录置于组织特异性启动子或肿瘤特异性启动子的控制之下，以此实现溶瘤病毒在肿瘤细胞内的选择性复制。转录靶向还可以通过在溶瘤病毒基因组中引入能够识别靶序列的组织特异性miRNAs，在正常组织中实现负向调节，从而组织溶瘤病毒在正常组织细胞中的复制。

P53基因是正常细胞内重要的凋亡诱导基因，在原癌基因激活、DNA损伤及其它细胞应急信号刺激下活化，通过是细胞周期停滞来诱导凋亡。P53基因失活是肿瘤细胞的一个重要特征，既往的研究资料表明在人类所有的肿瘤类型中，有超过一半以上的肿瘤都存在P53功能的失活。而病毒在长期的进化过程中形成了抑制宿主细胞凋亡的功能，以使其完成正常的复制周期。

3.     溶瘤病毒的种类

目前应用于肿瘤临床治疗的溶瘤病毒种类很多，大致可以分为两大类：一类是非基因编辑病毒，多为天然存在未经基因编辑的病毒；另一类是经过基因编辑改造，能够特异性地在肿瘤细胞中包装复制的病毒。

3.1 非基因编辑的溶瘤病毒

非基因编辑病毒主要以M1病毒、呼肠孤病毒、新城疫病毒为代表。

M1病毒在动物实验中，对多种肿瘤有治疗效果。

呼肠孤病毒可以特异性地在Ras信号通路激活的肿瘤细胞中包装复制，且不影响人体正常细胞，已被用于多种肿瘤的治疗。

新城疫病毒是感染禽类神经系统和呼吸系统的病毒，可特异性的在哺乳动物的肿瘤细胞内复制，同时产生抗肿瘤细胞因子而促进肿瘤细胞坏死。

3.2 基因编辑型溶瘤病毒

ClinicalTrials.gov的统计数据显示，腺病毒、单纯疱疹病毒（herpes simplex virus，HSV）、痘病毒等可通过基因改造而广泛用于溶瘤病毒的抗肿瘤治疗。

腺病毒作为溶瘤病毒药物具有十分显著的优势：①易于制备和纯化产生较高的病毒滴度，最高可达10¹⁰~10¹²pfu；②基因组长度为36kb，易于进行基因改造；③腺病毒DNA不会整合到感染的细胞基因中，安全性比较高；④可以感染除血细胞外的多数哺乳动物细胞。但腺病毒自身免疫原性较高，人体内存在腺病毒中和抗体，溶瘤病毒只能通过瘤内注射方式治疗肿瘤，限制了其在临床上的应用。

2015年FDA批准的T-VEC，去除了HSV-1型感染细胞蛋白（infected cell protein，ICP）34.5和ICP47，并可在肿瘤细胞内特异性表达集落刺激因子（GM-CSF），进而特异性杀伤肿瘤细胞。HSV-1作为溶瘤病毒有以下几个特征：①可以感染包括血细胞在内的大多数细胞；②不需要很高的感染复数就可以有效杀死肿瘤细胞；③基因组长152 kb，可携带较大片段外源基因。

JX-594（也称为 Pexa-Vec）是由托马斯杰斐逊大学的 Edmund Lattime 博士实验室构建的溶瘤痘病毒，由 SillaJen 公司进一步开发，随后在黑色素瘤患者中进行临床研究。由于缺失胸苷激酶基因，JX-594 可以在高水平表达胸苷激酶如具有RAS 或 P53 基因突变的癌细胞中表达复制，但不会对正常细胞产生影响。同时，JX-594 可在肿瘤细胞中表达GM-CSF，引发机体抗肿瘤免疫反应。

4.     溶瘤病毒药物现状与未来

2005年，改造的腺病毒H101（安柯瑞）在中国获批上市，但临床疗效还未得到国际认可。2015年，美国食品药品监督管理局（FDA）批准溶瘤疱疹病毒T-VEC上市，标志溶瘤病毒技术的成熟。2017年，溶瘤疱疹病毒和免疫检查点PD-1抗体药物对黑色素瘤进行联合治疗，不仅清除了原发灶肿瘤，还杀伤了远处转移病灶。

表1 溶瘤病毒抗肿瘤治疗药物信息汇总

溶瘤病毒的免疫激活功能使其与抗体药、细胞治疗药及化学药的联合使用成为溶瘤病毒未来运用的重要方向之一。

参考资料：

1.        李海红,崔世超,王丽君等.溶瘤病毒对肿瘤细胞杀伤作用机制研究进展[J].中国医师杂志,2015,17(11).

2.        黄慧雅,陆荫英,谢震. 溶瘤病毒在肿瘤治疗中的研究进展[J]. 传染病信息,2019,32(1).

3.        刘骏.溶瘤病毒药品未来可期.