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溶瘤病毒（OV）是一类新型的抗癌药物，以其在肿瘤细胞中优先复制和增殖，诱导免疫原性细胞死亡和刺激宿主抗肿瘤免疫从而促进肿瘤消退的能力而闻名。OV的肿瘤治疗起源于一名患有白血病的妇女，感染流感病毒后，肿瘤消退。在过去的几十年中，OV在肿瘤治疗中得到了广泛的研究。 溶瘤病毒疗法（OVT）是癌症治疗中的一种新疗法。具体来说，OV利用肿瘤细胞的内部基因突变或代谢重编程选择性地感染肿瘤细胞，然后在肿瘤细胞中复制杀死靶细胞，或通过刺激免疫系统的抗肿瘤反应间接杀死肿瘤。随着病毒基因重组技术的发展，可以通过删除或插入各种基因来构建肿瘤选择性复制OV，以满足研究人员对OV的期望。大量临床前研究表明，设计OV来表达促进肿瘤细胞细胞毒性杀伤、激活免疫应答、抑制肿瘤新生血管生成和增强放疗敏感性的特定基因是有效且可取的。 在进一步探索新的OV药物以及OV与其他治疗策略的联合方面也做出了巨大努力。同时，随着手术导航技术与人工智能技术的微妙结合，可能进一步推动提高OV治疗效果的潜力。 ✦ OV对肝细胞癌的特异性 在肿瘤细胞中，某些信号通路负责永生、细胞生长、免疫抑制和代谢失调。功能失调的信号通路可能导致无效的抗病毒反应。因此，病毒比正常细胞更容易感染肿瘤细胞。几种不同的方法可用于设计OV以特异性靶向肝癌细胞。 第一种策略侧重于肿瘤信号通路。一些关键的病毒基因或一些碱基可以被删除或突变，从而使病毒有可能在肿瘤细胞中复制。在这种设计中，E1A和E1B基因被删除。例如，ONYX-015是一种典型的工程腺病毒。基因编辑技术用于删除E1B基因，使E1B蛋白无法形成，工程病毒只能在p53分裂细胞（如HCC细胞）中复制。 第二种方法针对与病毒复制相关的关键基因的表达。由于甲胎蛋白（AFP）和高尔基体磷酸蛋白2（GOLPH2）在HCC中表达水平较高，因此分别用AFP启动子（ZD1）和GOLPH55启动子（GD2）替换内源性E55B启动子，开发了两种新的溶瘤腺病毒。 第三种方法是设计病毒衣壳，以便OV可以特异性靶向肝癌细胞受体。腺病毒可以将衣壳纤维与细胞表面的特异性受体结合，从而有效地靶向和感染宿主细胞。 虽然有些病毒表现出先天性肿瘤倾向，但许多病毒对肿瘤的选择性有限，因此这些细胞必须通过分子工程进行修饰，以更好地感染肿瘤细胞而非正常细胞。 ✦ 肝细胞癌中OV的肿瘤内存活率 OVs进入细胞后，细胞会发生一系列防御反应来保护自己。I型IFN的分泌和释放诱导抗肿瘤反应，可激活多种途径发挥抗病毒反应。I型IFN的缺乏为OVs感染肿瘤细胞并在肿瘤细胞中复制提供了土壤。 同时，OVs可以募集免疫细胞并逆转肿瘤中的免疫抑制微环境。OVs感染可导致病毒先天性和适应性免疫激活。针对自然杀伤细胞的复杂策略是避免病毒早期消除的最常用方法。癌症领域的研究人员开发了两种方法，一种是利用重组病毒表达一些蛋白质，如M3和EHV-1糖蛋白G。在M3的帮助下，趋化因子信号可以被拮抗，中性粒细胞和NK细胞在病变中的积聚可以减少，从而使病毒存活并发挥溶瘤功能。EHV-1糖蛋白G可以通过与病毒趋化因子的广泛结合来减少NK和NKT细胞，从而增加肿瘤中的病毒滴度。这两种方法都表明，抑制宿主抗病毒炎症反应可以显著提高普遍适用于癌症OVT领域的肿瘤溶解疗效。 ✦ OVs在HCC中的溶瘤机制 OVs可以在许多途径抑制肿瘤生长。包括直接溶解肿瘤、激活抗肿瘤免疫、破坏肿瘤血管系统和诱导细胞凋亡。 1.直接杀死病毒感染的肿瘤细胞 通过插入细胞或组织特异性的启动子来指导肿瘤细胞中的基因表达，OVs改善了与靶宿主肿瘤细胞膜的附着，并利用宿主资源进行复制和增殖，防止细胞产生宿主产物，并促进病毒产物的产生。最终，OV裂解宿主细胞并释放许多子病毒，并再次感染它们周围的肿瘤细胞，并重复这一过程以实现对肿瘤的有效杀伤。 2.激活抗肿瘤免疫反应 OVs可以有效诱导抗肿瘤免疫活性，因为病毒感染引起的可溶性肿瘤相关抗原、细胞源性损伤相关分子模式（DAMP）和病毒病原体相关分子模式的局部释放可以被抗原呈递细胞（APC）识别和捕获，从而促进天然免疫和适应性免疫。NDV是最早的非工程抗癌病毒疗法之一。由于其对人类的非致病性或轻度毒性，它仍然比目前生产的任何工程OV更安全、更有效。  溶瘤病毒诱导局部和全身抗肿瘤免疫 3.破坏肿瘤中的血管系统 肝细胞癌是一种高血管肿瘤，血管内皮生长因子（VEGF）高表达。在缺氧条件下，肿瘤微环境中的大量血管生成因子刺激血管的募集。有些病毒不仅可以靶向肿瘤细胞，还可以影响肿瘤相关的血管内皮细胞。 在HCC中研究最多的OVs是一种牛痘病毒，JX-594。JX-594对肿瘤相关的血管系统具有选择性，通过促进骨髓和树突状细胞的成熟，诱导抗肿瘤免疫，抑制肿瘤血管。同时，OV可以通过对肿瘤环境基质细胞的影响在血管中产生中性粒细胞团块。这些中性粒细胞启动纤维蛋白沉积并释放凝血因子，因此最终破坏肿瘤血管系统。 4.诱导细胞凋亡和阻断细胞周期 逃避细胞凋亡导致不受调节的细胞增殖被认为是细胞癌变的迹象之一，通常是由于细胞凋亡信号通路和抑制细胞凋亡的肿瘤微环境的遗传缺陷引起的。 一些天然OV可以通过细胞凋亡杀死HCC细胞。M1病毒可以选择性杀死缺乏锌指抗病毒蛋白（ZAP）的HCC，并促进内质网应激导致细胞凋亡。除了内质网应激外，还可以通过自噬和Wnt信号通路诱导细胞凋亡。相反，呼肠孤病毒通过DR和线粒体介导的途径诱导细胞凋亡。此外，针对DR配体，已经设计了一些诱导细胞凋亡和阻断细胞周期的重组病毒，其中TRAIL是研究最多的。HCC对TRAIL介导的细胞死亡表现出很高的抵抗力。为了提高HCC细胞对TRAIL的敏感性，研究人员构建了一种溶瘤腺病毒载体（ZD55），并使用该载体将TRAIL基因（ZD55-TRAIL）递送到HCC细胞中。他们发现ZD55-TRAIL的联合治疗导致肿瘤细胞快速有效的细胞凋亡激活，并在所有治疗动物中引起完全的肿瘤异种移植消除，使其成为HCC的有用治疗策略。 适当调节细胞周期对细胞增殖、分化和细胞稳态非常重要。在细胞周期的进展过程中，各种细胞周期蛋白的表达会相应变化。许多病毒调节细胞周期以促进自身的复制。一些细胞因子可以在各种癌细胞系中诱导细胞周期停滞，基于此开发了一些靶向细胞周期检查点的OV。VG9-IL-24是一种重组溶瘤牛痘病毒，能有效感染HCC细胞系并导致高水平的IL-24表达。p53作为IL-24的下游激活剂，在G2 / M期介导细胞周期阻滞。同样，携带VGLL4基因的腺病毒也可以诱导HCC细胞中的G2 / M期停滞并增强细胞凋亡。 ✦ 肝细胞癌OV的临床试验 当前，癌症患者中有13个OV用于临床试验。然而，只有少数临床试验报告了结果。腺病毒dl1520的临床试验结果显示，HCC患者虽然表现出耐受性，但并未从治疗中获益。JX-594对肝癌患者具有抗肿瘤、抗血管、免疫治疗作用和良好的耐受性。在2005年的一项I期临床研究中，研究人员确定1×109pfu是原发性或转移性癌症患者IT注射的最大耐受剂量。这项研究还表明，JX-594可以诱导抗血管细胞因子并抑制HBV感染。一项II期临床试验表明，患者的中位总生存时间与病毒剂量显著相关，高剂量组的OS比低剂量组长7.4个月，这主要是由于JX-594诱导体液和细胞抗肿瘤免疫的原因。此外，OVs引起的肿瘤血管减少和坏死也是患者生存的重要原因。    从发展趋势来看，OVTs已经从天然病毒转变为重组病毒的应用，以及从单一疗法转变为联合疗法。肝移植后使用腺病毒胸苷激酶（ADV-TK）基因治疗的II/III期临床研究（NCT00300521）显示，联合治疗组的总三年生存率为54.8%，高于仅肝移植组。在接受联合治疗的非血管侵袭性亚组中，总生存率和无复发生存率为100%，显著高于接受联合疗法的血管侵袭性亚组。因此，可以很容易地得出结论，血管侵袭是影响生存和复发的重要因素。 期待着更多相关的大规模临床试验，临床试验数据将进一步增加人们对OVT的了解，并可能对后续临床试验具有积极的指导意义，从而改善OVT。这些方法将为HCC治疗描绘出一个新的蓝图。 参考文献 Zhu L, Lei Y, Huang J, et al. Recent advances in oncolytic virus therapy for hepatocellular carcinoma. Front Oncol. 2023;13:1172292. Published 2023 Apr 26. 声明：本资料中涉及的信息仅供参考，请遵从医生或其他医疗卫生专业人士的意见或指导。 |
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