科技 新浪科技 病毒療法了解一下:用基因修改病毒治療癌症

病毒療法了解一下:用基因修改病毒治療癌症

新浪科技 2018-12-07 09:02
有些病毒天生就傾向於攻擊腫瘤細胞,科學家希望能將其用於癌症治療中。有些病毒天生就傾向於攻擊腫瘤細胞,科學家希望能將其用於癌症治療中。

  新浪科技訊 北京時間12月7日消息,據國外媒體報道,科學家早在一個多世紀以前,就知道了有些病毒可以殺死癌細胞。但直到最近幾十年,基因工程的進步才使病毒成為了一種可行的癌症療法。如今,世界各地的科學家都在研究這些能殺死癌細胞的病毒,希望有朝一日,我們能夠用病毒治療癌症。

   病毒療法的早期發展

  有些病毒更傾向於攻擊癌症組織、而非健康組織,溶瘤病毒療法正是利用了這一點。抗癌病毒不僅會殺死腫瘤細胞,還會提醒宿主的免疫系統,使其注意到癌症的存在。

  「我們的免疫系統已經進化了數百萬年,可以很好地識別病原體,但識別腫瘤的能力較弱。」波士頓布里格姆婦女醫院神經外科主任安東尼奧•齊奧卡(Dr。 Antonio Chiocca)解釋道。齊奧卡正在研究溶瘤病毒,即能夠感染、進而殺死癌細胞的病毒,或可用於治療腦癌。

  「我們的設想很簡單,只需要讓腫瘤感染這種病毒,從而向免疫系統發出警報。」齊奧卡指出,「讓免疫系統意識到體內存在腫瘤。」

  科學家早在19世紀末就開始嘗試這類免疫療法了。但在此後的100年間,該領域時而大受歡迎、時而又備受冷落。

  20世紀初,一位名叫威廉•科萊(William Coley)的外科醫生試著向患者體內注入受感染組織的提取物,並因此名聲大噪。據悉,他曾經遇見過一位患惡性腫瘤的男子,該男子在經歷一次嚴重的細菌感染后,面部腫瘤竟然有所萎縮。克萊受此啟發,從此對這個想法著了迷。他試著讓患者感染丹毒病毒,後來又發明了一種由兩種改良后的細菌製成的疫苗。

  這種疫苗被稱作「科萊毒素」(Coley『s toxins),隨後成為了一種流行的癌症療法,可用於治療多種癌症。它通過在患者身上引起發燒、寒顫和炎症起到抗癌作用。眾多案例研究表明,感染性疾病的確可對癌症有所抑制,甚至將其徹底消除。但隨著放療、化療和其它免疫抑制療法的崛起,類似「科萊毒素」這樣的病毒療法逐漸喪失了人氣。

   病毒療法的第二次爆發

  上世紀40、50年代,組織培育系統和小鼠癌症模型開始發展,促使病毒療法「東山再起」。醫生們在臨床實驗中用腮腺炎、肝炎和西尼羅河病毒感染了數百位患者。部分患者的腫瘤明顯縮小,壽命也得以延長。有些患者感染恢復的速度太快,好處還沒來得及體現出來。其他患者擺脫了腫瘤之憂,後來卻死於病毒感染。

  上世紀80年代,現代溶瘤病毒療法開始興起。自此之後,該領域的前景一直被人們看好。

  「分子病毒學開始嶄露頭角。人們發現,有些病毒在癌細胞中比普通病毒更容易複製。」亞利桑那州立大學免疫療法、疫苗與病毒療法生物設計中心主任格蘭特•麥克法登(Grant McFadden)指出。麥克法登解釋道,細胞癌化后,便會放棄健康細胞中原有的有益特徵、轉而追求其它危險特徵。「癌細胞會逐漸喪失保護自身免受病毒感染的能力。」麥克法登指出,「而溶瘤病毒正是要利用這一『阿基里斯之踵』。」

  在現代基因工程的幫助下,研究人員正在努力打造最優秀的溶瘤病毒,再將病毒與癌症組織進行匹配。

  待掃除的障礙

  近幾十年來,病毒療法領域已經取得了巨大進步,但研究依然困難重重。「挑戰在於要選對病毒,弄清如何為其配備『武裝』、以及如何將其輸送到病灶處。」麥克法登指出。有些病毒療法可以將病毒直接注射到病灶上,輸送過程非常簡單。但許多癌症的病灶無法用針頭觸及,或者在全身過於分散。「這樣一來,輸送病毒就成了很大的挑戰。」麥克法登表示。

  溶瘤病毒還可能變為「逃逸病毒」,即在釋放后再次變化、或與患者體內已有病原體相結合、進而迅猛感染健康組織的病毒。研究人員仍在仔細觀察病毒逃逸的可能性,但就目前來看,即使是在受到免疫抑制的患者體內和動物模型中,溶瘤病毒似乎也頗為安全。

  通過基因工程,抗癌病毒如今可以選擇性地攻擊癌細胞,不襲擊正常組織,還能喚醒宿主免疫系統,並逆轉腫瘤微環境中的免疫抑制。但病毒療法本身並不能治愈癌症。研究顯示,病毒療法應作為化療、放療或免疫療法的補充手段。

  「總的來說,臨床試驗中最具前景的療法是病毒療法與免疫檢查點抑製劑的結合。」齊奧卡指出。檢查點抑製劑可以使腫瘤變得脆弱、更容易受到免疫系統的攻擊,因此將該療法與溶瘤病毒相結合,便可大大提高治療效率。

  癌症治療的未來

  2005年,中國食品藥品監督管理局批准上市了第一種溶瘤病毒療法——H101,商品名為Oncorine。這是一種經基因修改的病毒,會優先選擇攻擊腫瘤細胞,已被用於治療頭部和頸部癌症。

  黑色素瘤療法T-VEC利用的是一種經基因修改的皰疹病毒,於2015年成為首個經美國食品藥品監督局(FDA)批准的病毒療法,並於次年在澳大利亞和歐盟獲批。

  近年來,有關病毒療法的研究報告如雨後春筍般不斷湧現。如今,一度對人類十分危險的病毒已經可以被修改為抗癌病毒,如麻疹病毒等;非病原性病毒也是如此。就連一些只有動物才會感染的病毒也可以在修改後用於病毒療法之中。例如,麥克法登正致力於修改只會感染兔類的粘液瘤病毒,希望將其用於人類的癌症治療。

  隨著科學家們兢兢業業地尋找強大的溶瘤病毒,病毒療法領域必將進一步發揚光大。(葉子)

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