编辑推荐:
为解决胃肠胰神经内分泌肿瘤(GEP-NETs)因异质性导致的治疗难题,研究人员开展了关于工程化溶瘤单纯疱疹病毒(oHSV)M002 对 GEP-NETs 治疗效果的研究。结果显示 M002 能有效抑制肿瘤生长、延长动物生存期,为 GEP-NETs 治疗提供新方向。
在儿童肿瘤的世界里,癌症是导致死亡的第二大 “杀手”,其中颅外实体瘤约占儿童癌症类型的 30%。神经内分泌肿瘤(NETs)作为一种源于神经嵴的实体瘤,可在身体多个部位 “安营扎寨”。胃肠胰神经内分泌肿瘤(GEP-NETs)是 NETs 的一种亚型,虽说在儿童群体中较为罕见,每百万儿童中仅有 0.1 例发病,但近年来其发病率却在不断攀升,然而患者的总体生存率却并未得到相应提升。
GEP-NETs 的治疗充满挑战。由于这类肿瘤生长较为缓慢,不少儿童患者在确诊时就已出现转移,而且胃肠道中至少存在 13 种不同的神经内分泌细胞类型,使得 GEP-NETs 异质性很强,治疗难度极大。目前的非手术治疗手段,如生长抑素类似物、靶向分子疗法、细胞毒性化疗以及肽受体放射性核素疗法等,效果都不尽如人意,儿童 GEP-NETs 患者的生存率不足 41%,因此,寻找更有效的治疗策略迫在眉睫。
在这样的背景下,美国阿拉巴马大学伯明翰分校(University of Alabama at Birmingham)的研究人员展开了一项意义重大的研究。他们将目光聚焦于溶瘤病毒,这种病毒具有独特的抗癌机制,一方面可以通过感染和复制直接裂解肿瘤细胞,另一方面还能形成免疫反应性碎片场,吸引和激活细胞毒性免疫细胞。研究人员选取了一种经过基因工程改造的溶瘤单纯疱疹病毒(oHSV)M002,深入探究其对 GEP-NETs 的治疗潜力,相关研究成果发表在《Scientific Reports》上。
研究人员为开展此项研究,运用了多种关键技术方法。首先,建立了长期传代的 GEP-NET 细胞系 QGP-1 和独特的人儿科患者来源异种移植(PDX)GEP-NET 细胞系 COA109;其次,采用了多种细胞实验技术,如利用流式细胞术检测细胞表面受体表达,通过病毒复制实验评估 M002 在细胞内的复制情况,借助细胞毒性实验确定病毒对细胞活力的影响;此外,还进行了动物实验,构建小鼠肿瘤模型,观察 M002 对肿瘤生长和动物生存的影响,并利用免疫组化检测肿瘤组织中的病毒。
研究结果如下:
- QGP-1 和 COA109 细胞表达 HSV 进入受体:研究人员利用流式细胞术检测发现,QGP-1 和 COA109 细胞均表达单纯疱疹病毒(HSV)感染所需的细胞表面受体,包括 CD111、CD112、syndecan 和疱疹病毒进入介质(HVEM),这为 M002 感染这些细胞奠定了基础。
- M002 感染并在 QGP-1 和 COA109 细胞中有效复制:通过单步和多步病毒恢复实验,研究人员发现 M002 感染 QGP-1 和 COA109 细胞后,能产生大量病毒子代,且随着时间推移,病毒子代数量显著增加。同时,利用 ELISA 检测发现,感染后细胞培养上清液中鼠白细胞介素 - 12(mIL-12)浓度也显著上升,进一步证实了 M002 能在这些细胞中有效感染和复制。
- M002 降低 QGP-1 和 COA109 细胞活力:采用比色法测定细胞活力,结果显示 M002 感染 QGP-1 和 COA109 细胞 72 小时后,细胞活力显著下降。计算得出 QGP-1 细胞的半数致死剂量(LD50)为 0.92 PFU/cell,COA109 细胞的 LD50为 0.13 PFU/cell。
- M002 治疗减少肿瘤生长并改善动物生存:在 QGP-1 细胞和 COA109 细胞构建的小鼠肿瘤模型中,研究人员发现,与注射磷酸盐缓冲液(PBS)的对照组相比,瘤内注射 M002 的小鼠肿瘤生长明显受到抑制,生存时间显著延长。免疫组化检测还在肿瘤标本中检测到了 M002 病毒。
研究结论和讨论部分指出,该研究首次利用 M002 这种基因工程改造的 oHSV,在人儿科 GEP-NET PDX 模型中进行研究,证实其能有效感染、复制并裂解 GEP-NET 细胞,显著抑制肿瘤生长,延长动物生存期,展现出良好的治疗潜力。然而,GEP-NETs 是免疫原性较低的 “冷肿瘤”,对免疫检查点抑制剂反应不佳。而溶瘤病毒疗法可通过裂解肿瘤细胞形成碎片场,吸引免疫细胞进入肿瘤微环境(TME),联合免疫检查点抑制剂或许能提高治疗效果。此外,M002 还能表达 mIL-12,可进一步刺激免疫细胞向 TME 聚集。未来研究可探索 M002 与其他药物联合治疗的方案,以进一步提高溶瘤病毒的治疗效果,为 GEP-NETs 患者带来新的希望。