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综述:人乳头瘤病毒(HPV)驱动的癌症:一个迫在眉睫的威胁及 CRISPR/Cas9 靶向治疗的潜力
【字体: 大 中 小 】 时间:2025年05月23日 来源:Virology Journal 4
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本综述聚焦 HPV 驱动的癌症(如宫颈癌),探讨 CRISPR/Cas9 基因编辑技术在靶向抑制 HPV E6、E7 癌基因,恢复抑癌基因 p53、pRb 功能中的潜力,分析其机制、疗效、挑战及与免疫疗法等联合应用前景,为 HPV 相关癌症精准治疗提供新思路。
宫颈癌等 HPV 驱动的癌症主要由高危型 HPV 的 E6 和 E7 癌基因持续表达所致。E6 通过促进 p53 降解、激活端粒酶等机制致癌,E7 则通过干扰视网膜母细胞瘤蛋白(pRb)和细胞周期依赖性激酶抑制剂 p21 等信号通路推动恶性转化。传统治疗如手术、放化疗多为有创且非特异性,易复发且副作用严重,亟需新型靶向疗法。
CRISPR/Cas9 系统通过向导 RNA(gRNA)引导 Cas9 核酸酶靶向切割 HPV 整合到宿主基因组中的 E6/E7 基因,诱导 DNA 双链断裂,激活细胞凋亡通路并抑制肿瘤生长。多项研究表明,靶向 HPV16 E7 的 CRISPR/Cas9 可特异性诱导 HPV 阳性宫颈癌细胞凋亡,恢复 pRb 表达,且对 HPV 阴性细胞无影响。在体内模型中,瘤内注射 CRISPR/Cas9 系统可显著减少肿瘤生长并诱导凋亡,系统给药也展现出有效诱导肿瘤细胞凋亡的能力。
CRISPR/Cas9 不仅限于直接靶向病毒基因,还可用于改造免疫细胞以增强抗肿瘤免疫。例如,敲除 T 细胞中的程序性死亡蛋白 1(PD-1)等免疫抑制基因,可提升嵌合抗原受体 T 细胞(CAR-T)的杀瘤能力。与化疗、放疗及免疫检查点抑制剂等联合应用时,CRISPR/Cas9 可通过恢复抑癌基因功能、增强免疫原性等机制产生协同效应,提高治疗效果。
尽管 CRISPR/Cas9 展现出巨大潜力,但其临床应用仍面临诸多挑战。脱靶效应可能导致非预期的基因组改变,免疫反应对 Cas9 蛋白的识别可能引发安全性问题,此外,如何高效、特异地将 CRISPR 组件递送至肿瘤细胞也是关键难题。新型递送系统如脂质纳米颗粒、病毒载体的研发,以及碱基编辑、Prime 编辑等精准编辑技术的发展,有望提升特异性并降低风险。未来,结合人工智能(AI)驱动的靶点预测与个性化治疗策略,CRISPR/Cas9 在 HPV 相关癌症及其他恶性肿瘤的治疗中具有广阔前景。
CRISPR/Cas9 技术为 HPV 驱动的癌症治疗提供了革命性的精准靶向策略,通过直接攻击病毒癌基因并恢复宿主抑癌机制,其在诱导肿瘤细胞死亡、克服传统治疗局限性方面具有显著优势。尽管仍需解决递送、安全性及特异性等问题,随着技术的不断革新与临床研究的深入,CRISPR/Cas9 有望成为未来癌症治疗的核心手段之一,推动个性化精准肿瘤医学的发展。
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