溶瘤病毒(Oncolytic virus,OV)是一種很有前景的癌癥治療方法,其具有選擇性裂解腫瘤細胞以及調(diào)節(jié)腫瘤微環(huán)境(TME)的能力。但對于轉(zhuǎn)移性或復發(fā)性腫瘤,要想實現(xiàn)最佳治療,通常還需要額外進行放療(RT)。
放療誘導的抗原釋放可增強溶瘤病毒觸發(fā)的免疫反應,溶瘤病毒對腫瘤細胞的感染會阻止放療誘導的 DNA 損傷的修復,從而提高放療效果。近期針對工程化溶瘤病毒聯(lián)合放療的臨床研究已證實其安全性。然而,治療效果卻未達預期。主要的挑戰(zhàn)在于腫瘤部位的溶瘤病毒感染性不足,這導致了抗腫瘤免疫反應較弱。此外,瘤內(nèi)注射給藥的溶瘤病毒僅限于易接觸的腫瘤,因此,轉(zhuǎn)移性腫瘤的治療面臨重大挑戰(zhàn)。
要解決這些局限性,就需要開發(fā)出將溶瘤病毒與放療相結(jié)合的定制的合成遞送系統(tǒng)。
2025年4月14日,中國醫(yī)科大學附屬第一醫(yī)院劉福囝教授、國家納米科學中心聶廣軍研究員、程科滿副研究員等在 Cell 子刊 Cell Reports Medicine 上發(fā)表了題為:Tailoring an intravenously injectable oncolytic virus for augmenting radiotherapy 的研究論文。該研究開發(fā)了一種基于溶瘤腺病毒的多功能修
飾的溶瘤病毒制劑——AD@PSSP,具有改善的遞送、感染性、免疫反應和放療效果。
在這項最新研究中,研究團隊通過將多功能聚乙烯亞胺-硒-硒-聚乙二醇(PEI-Se-Se-PEG,簡稱PSSP)整合到溶瘤腺病毒(AD)表面,開發(fā)了一種用于增強放療的定制溶瘤病毒——AD@PSSP,以改善溶瘤病毒的遞送、感染性、免疫反應和放療效果。
其中,PSSP 可增強溶瘤病毒通過靜脈注射給藥的效果,保護病毒免于被快速清除,延長其在血液循環(huán)中的時間,并在放療后實現(xiàn)向腫瘤部位的靶向遞送。硒-硒(Se-Se)鍵的設(shè)計旨在對低劑量放療后腫瘤內(nèi)產(chǎn)生的活性氧(ROS)作出響應,促進聚乙二醇(PEG)的脫落并恢復溶瘤病毒的感染能力。在放療后,聚乙烯亞胺(PEI)可通過靜電相互作用增強溶瘤病毒對腫瘤細胞的感染。
該研究進一步發(fā)現(xiàn),AD-PEI 能夠減弱 DNA 修復蛋白 CHEK1 和 CDK1 的表達,從而抑制腫瘤細胞對放療誘導的 DNA 損傷的修復。
此外,AD-PEI 還能夠捕獲放療誘導的腫瘤釋放的抗原,并將其遞送至淋巴結(jié),顯著增強抗原特異性免疫反應,并產(chǎn)生長期免疫記憶,因此,其可作為一種原位腫瘤疫苗發(fā)揮作用。
進一步的動物實驗數(shù)據(jù)表明,AD@PSSP 能夠克服放療耐藥,靶向遠端轉(zhuǎn)移腫瘤,促進長期免疫,解決腫瘤的轉(zhuǎn)移和復發(fā)。
該研究的核心發(fā)現(xiàn):
● AD@PSSP 能夠在腫瘤接受 2Gy 劑量輻射所產(chǎn)生的活性氧環(huán)境下釋放 AD-PEI;
● 釋放的 AD-PEI 可通過 CHK1-CDK1 通路增強對放療的敏感性;
● AD-PEI 通過將抗原捕獲至淋巴結(jié)來增強放療后的免疫殺傷作用;
● 動物實驗顯示,AD@PSSP 與放療聯(lián)合使用具有很強的臨床轉(zhuǎn)化價值。
AD@PSSP 中的成分已被證明對人體應用是安全的,AD@PSSP 的制備過程簡單且高度可重復。這種可靜脈注射的定制溶瘤病毒可通過多種途徑增強放療效果。
論文鏈接:
https://www.cell.com/cell-reports-medicine/fulltext/S2666-3791(25)00151-X
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