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这篇综述聚焦宫颈癌治疗难题,探讨针对人乳头瘤病毒(HPV)的 E6 和 E7 癌蛋白的治疗策略。涵盖治疗性疫苗、免疫疗法、基因治疗及新型化合物等,为开发更有效的宫颈癌治疗方法提供了全面且有价值的参考。
引言
宫颈癌是全球女性癌症相关死亡的第四大原因,2020 年有 341,831 人死亡,604,127 例新发病例。人乳头瘤病毒(HPV)持续感染是主要病因,其中高危型 HPV 的 16、18 型导致约 80% 的宫颈癌 。HPV 基因组早期区域的 E6 和 E7 蛋白,通过抑制肿瘤抑制基因 p53 和视网膜母细胞瘤蛋白(pRb)的功能,促进宫颈癌发生。目前宫颈癌治疗手段包括手术、化疗和放疗,但存在副作用大、易产生耐药性等问题,5 年生存率未明显改善,因此需要开发新的治疗策略。
治疗性疫苗
- 核酸疫苗:DNA 疫苗因安全性、热稳定性和低成本成为潜在策略,多以 E6 和 E7 为靶点,但免疫原性低。研究发现联合 MDA-7/IL-24 细胞因子、使用轮状病毒非结构蛋白 4(NSP4)作佐剂或与免疫检查点阻断剂联用可增强疗效 。mRNA 疫苗也有应用,通过密码子优化可提高蛋白表达,抑制肿瘤生长。
- 肽疫苗:肽疫苗诱导细胞介导免疫,基于免疫信息学设计抗原肽可提高疗效,但存在与主要组织相容性复合体(MHC)结合受限和免疫反应不理想的问题。使用 Toll 样受体配体作佐剂或联合抗 PD-1 抗体治疗可克服这些问题。
- 载体疫苗:以减毒流感病毒、腺病毒、单核细胞增生李斯特菌等为载体构建的疫苗,可引发显著的体液和细胞免疫反应,抑制肿瘤生长,延长小鼠生存期。
- 细胞疫苗:将表达 HPV-16 E6/E7 癌基因的小鼠肺上皮细胞,经工程化表达粒细胞 - 巨噬细胞集落刺激因子后制成细胞疫苗,给小鼠预先接种破伤风类毒素可增强免疫反应。
新型免疫治疗策略
- 抗体:单链可变抗体片段(ScFvs)和单克隆抗体可靶向 E6 和 E7 蛋白。研究显示,针对 HPV 16 的 E6 和 E7 的 ScFvs 和单克隆抗体能显著延缓肿瘤进展,细胞外囊泡(EVs)可作为 ScFvs 的递送载体 。单域抗体也有潜力,但需进一步研究。
- T 细胞疗法:T 细胞受体基因工程 T 细胞疗法(TCR-T)以 E6 和 E7 为靶点,研究筛选出理想的抗原表位,生成的 T 细胞能杀伤肿瘤细胞系。
- 亲和体:亲和体(Affibodies)能特异性结合靶分子。针对 HPV 16 E7 的 ZHPV16E7384 和针对 E6 的 ZHPV16E61235 可抑制癌细胞增殖,联合使用效果更佳。将亲和体转化为亲和毒素可增强抗肿瘤效果,此外,蜂毒和小肽 CIGB-300 也有抑制 E6 和 E7 的作用。
基因治疗
- 合成 RNA 疗法:包括反义 RNA(asRNA)、小干扰 RNA(siRNA)和短发夹 RNA(shRNA),通过 RNA 干扰机制降解靶蛋白的 mRNA,抑制基因表达。shRNA 所需浓度低、脱靶效应小、基因沉默时间长,腺相关病毒(AAV)等可作为其递送载体 。siRNA 可与多种递送系统联用,与化疗、放疗联合有协同效果。
- 微小 RNA:微小 RNA(miRNA)参与宫颈癌发病各阶段,分为致癌 miRNA 和抑癌 miRNA。抑制致癌 miR-18a 可恢复相关通路功能,抑制宫颈细胞增殖;过表达抑癌 miR-331 - 3p 可下调 E6/E7 表达,抑制细胞增殖。
- CRISPR 技术:CRISPR/Cas9 系统可切割靶基因 DNA 序列,抑制 E6 和 E7 表达,病毒和非病毒载体均可用于递送 。CRISPR 激活(CRISPRa)可在不引入突变的情况下激活肿瘤抑制基因 p53,抑制癌细胞增殖,但对 E6 蛋白水平的影响有待研究。
新型化合物
- 化学药剂:多种化学和药理化合物对宫颈癌有抗癌活性,如三氧化二砷可诱导宫颈癌细胞凋亡,Cpd12 可增强化疗药物的细胞毒性,联合治疗往往效果更好。
- 植物提取物:从植物中提取的化合物可靶向 E6 和 E7 蛋白或相关信号通路。纳米颗粒制剂或与化疗药物联用可增强其疗效,如姜黄素、白藜芦醇等,均能下调 E6 和 E7 表达,诱导癌细胞凋亡。
- 微生物提取物:核糖核酸酶 Binnase 可增加 HPV 16 阳性宫颈癌细胞凋亡,下调 E6/E7 表达,联合干扰素(IFNα2b)可提高疗效 。海洋链球菌的 N - 乙酰 - 去甲酰抗霉素 A(NADA)和乳酸杆菌培养上清液也能降解 E6 和 E7 蛋白。
结论与展望
宫颈癌危害严重,预防性疫苗对已感染患者无效,且在低收入国家难以普及。现有治疗手段副作用大,因此针对 E6/E7 蛋白开发新疗法至关重要。目前治疗性 DNA 疫苗、合成 RNA 疗法和 CRISPR 技术展现出良好前景,未来有望为宫颈癌治疗带来突破,改善患者预后。