今年,國際期刊Molecular Therapy(IF 5.97)、International Journal of
Cancer(IF 4.734)和Human Gene Therapy(IF
4.104)等雜志相繼發(fā)表了基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院錢關(guān)祥教授課題組關(guān)于腺病毒腫瘤基因治療方面的系列研究成果。
博士生張赫采用特異殺傷p53缺陷腫瘤細(xì)胞的溶瘤腺病毒H101和針對過表達(dá)Bcl2的小干擾RNA同時靶向攻擊p53和Bcl2兩個變異點(diǎn),以期最大限度的提高腫瘤靶向基因治療效果。結(jié)果表明,協(xié)同攻擊以后,對腫瘤細(xì)胞的毒性效果以及凋亡誘導(dǎo)率都明顯優(yōu)于單獨(dú)治療,此外,在動物實(shí)驗(yàn)上發(fā)現(xiàn)該方法不僅可以抑制瘤體生長還能顯著提高實(shí)驗(yàn)小鼠的生存期,個別小鼠的腫瘤甚至消失(Mol
Ther. 2009 Jan;17(1):57-64)。
小干擾RNA必須解決化學(xué)穩(wěn)定性和藥物釋放等問題,才可能被用作治療藥物。為了克服siRNA在實(shí)際應(yīng)用上容易分解這一難題,博士生張建軍采用了一種新的策略,將一個人工合成的、可表達(dá)siRNA序列的Bcl2
microRNA
(smRNA)表達(dá)盒置于TRAIL基因的3’非翻譯區(qū)。同時采用人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶啟動子(pTRT)來驅(qū)動TRAIL基因和Bcl-2
smRNA表達(dá)盒的共同表達(dá)。采用這種策略,已經(jīng)驗(yàn)證了pTRT啟動子能夠驅(qū)動Bcl-2
smRNA表達(dá)盒在腫瘤細(xì)胞中特異性的表達(dá)。Bcl-2
smRNA表達(dá)盒能夠以宿主細(xì)胞microRNA生物發(fā)生的內(nèi)源性機(jī)制被加工成熟,并可高效的抑制腫瘤細(xì)胞中內(nèi)源性bcl-2的表達(dá),使腫瘤細(xì)胞對TRAIL誘導(dǎo)的凋亡變得更加敏感,而正常細(xì)胞則不受任何影響(Int
J Cancer. 2009 Aug 12 ,[Epub ahead of print])。
在腫瘤基因治療中,有效性和安全性同樣重要,目前靶向性差已成為腫瘤基因治療發(fā)展過程中的一大瓶頸。博士生張萍在轉(zhuǎn)錄和翻譯雙調(diào)控的水平上對靶向性腫瘤基因治療策略進(jìn)行了研究。首先,利用人端粒酶逆轉(zhuǎn)錄酶啟動子(hTRTP)的腫瘤細(xì)胞特異性,通過人工改造,獲得在腫瘤細(xì)胞中強(qiáng)烈驅(qū)動下游報(bào)告基因表達(dá),而在正常細(xì)胞內(nèi)下游報(bào)告基因不表達(dá)的啟動子。其次,克隆了腫瘤抑制基因hWWOX及缺氧誘導(dǎo)因子-1α的氧依賴降解結(jié)構(gòu)域(ODD),構(gòu)建了新的具有氧依賴降解特性融合蛋白的質(zhì)粒。最后構(gòu)建并包裝成轉(zhuǎn)錄和翻譯后雙調(diào)控的腺病毒載體,該腺病毒對缺氧狀態(tài)下的腫瘤細(xì)胞有明顯的誘導(dǎo)細(xì)胞凋亡作用;在缺氧嚴(yán)重的腫瘤中心部位表達(dá)良好,而在氧供相對正常的腫瘤邊緣部位表達(dá)明顯下降,荷瘤鼠模型上也觀察到了明顯的抑制腫瘤生長的效果。從而形成一種腫瘤基因治療的雙調(diào)控策略(Human
Gene Therapy. 2009 Sep 8. [Epub ahead of print])。
上述研究得到973、國家自然基金和上海市科委等項(xiàng)目資助。該研究團(tuán)隊(duì)的相關(guān)工作最近又得到973項(xiàng)目(2010CB529902)和兩項(xiàng)國家自然科學(xué)基金(10979034和30973663)的經(jīng)費(fèi)支持。