這是引起呼吸道感染的5型腺病毒模型。 Kateryna Kon / Shutterstock.com
當大多數人想到“病毒”一詞時，他們通常將其與感染或疾病聯繫起來。 病毒的唯一目的是攻擊和感染正常細胞，使用它進行複制，然後殺死它。 一些示例包括 流感病毒 和致命的 伊波拉病毒.
但是，近來，我們對病毒的了解已急劇發展。 新的研究揭示了各種病毒感染的細微差別，其他研究則試圖弄清楚如何利用病毒的殺傷功能並將其用於治療目的，例如癌症治療。 到目前為止，科學家們一直感嘆，兒童期眼癌的唯一治療方法 視網膜母細胞瘤 手術切除患眼。 現在，在《科學轉化醫學》上發表的最新報告中，科學家們發現了另一種使用更安全的靶向成視網膜細胞瘤的方法：殺死癌症的病毒。
這項研究引起了我的注意，因為 我是眼科學和視覺科學研究員 並一直致力於了解遺傳性眼部疾病的原因以及如何設計有效的治療方法。 在我的實驗室中，我們正在探索使用修飾的病毒作為媒介，將正確形式的基因傳遞到患病的眼睛細胞中。 我認為這項新發表的研究描述了一種改變遊戲規則的方法：使用修飾的病毒直接殺死癌細胞。 該策略利用病毒的天然殺細胞能力來治療眼癌。
視網膜母細胞瘤始於位於視網膜後部的感光組織視網膜中的腫瘤。 症狀包括（從上到下）白帶，從正面觀看時眼白，斜眼或斜眼以及發紅，眼部炎症。 該圖中描繪的其他部分是角膜，即位於眼睛前部的透明結構，晶狀體和中央凹，即中央視覺區域。 VectorMine / Shutterstock.com
通過電子郵件獲取最新信息
視網膜母細胞瘤攻擊病毒
視網膜母細胞瘤是兒童期癌症的常見類型，也是兒童失明的主要原因。 儘管藥物輸送和化學療法可以提供一些好處，但副作用可能導致長期和最終摘除眼球導致視力下降。 因此正在考慮針對這種破壞性疾病的新治療策略。
利用關於視網膜母細胞瘤細胞如何繁殖成癌的知識，由 ÁngelMontero Carcaboso 西班牙巴塞羅那的Sant Joan deDéu研究所的研究人員對一種叫做腺病毒的病毒進行了基因改造， 識別並殺死視網膜母細胞瘤細胞 而不傷害周圍的健康細胞。
使用病毒進行治療的主要問題是它們有能力從感染區域流浪。 為了確保該病毒不會損害健康細胞，它經過專門設計，只能在成視網膜細胞瘤細胞中繁殖。 在將修飾的病毒注射入視網膜母細胞瘤小鼠的眼睛後，Carcaboso的團隊測試了腺病毒在人體其他部位的分佈。 他們在沒有腫瘤的幼兔中做同樣的事情。 他的團隊發現該病毒僅限於眼睛的腫瘤細胞，並且僅顯示出少量和短期滲入血液。 然後，小鼠的免疫系統似乎在六週內清除了系統中洩漏的病毒。 作者推斷，修飾的腺病毒足夠安全，可以繼續進行下去。
修飾腺病毒的安全性和有效性
然後研究人員分析了當將病毒注射入視網膜母細胞瘤小鼠的眼睛時，修飾的腺病毒殺死視網膜母細胞瘤腫瘤細胞的能力。 研究人員報告說，與未註射的眼睛相比，注射這些病毒可使眼睛的存活時間延長40天。 另一個積極的發現是該病毒沒有攻擊腫瘤以外的正常健康細胞。
受到修飾的病毒在小鼠眼中成功的鼓舞，作者測試了它們在小鼠中的殺癌能力。 小型臨床試驗 在兩名患者中。 這些患者對化學療法或放射療法沒有反應，唯一剩下的選擇是移開眼球以防止腫瘤擴散到全身。
在初步研究中，研究人員發現修飾的腺病毒靶向患者眼睛中的腫瘤細胞。 不幸的是，由於一名患者的眼睛變得渾濁並且研究人員無法對其進行檢查，因此必須通過手術將其移開。 當Carcaboso的小組研究切除的眼睛的腫瘤時，他們發現該病毒僅在患病細胞中繁殖，而不在眼睛的健康部位繁殖。 在第二位患者中，腫瘤的大小和患病細胞的數量似乎減少了。
類似 殺癌病毒 先前已經描述過用於治療黑色素瘤（一種致命的皮膚癌）。 在這種情況下，將修飾的病毒注射到黑色素瘤中，黑色素瘤僅殺死感染的細胞。 實際上，這導致使用抗癌病毒的第一種藥物成為 經食品藥品監督管理局批准.
這是腺病毒的分子模型，腺病毒是一種引起呼吸道和其他感染的DNA病毒。 研究人員正在剝奪這種病毒的致病潛力，並將其用於治療疾病。 Kateryna Kon / Shutterstock.com
利用病毒特性開發治療方法
我實驗室的研究人員 研究病毒經過修飾後如何發揮作用，而不是殺死細胞，而是向它們運送正確的貨物。 一種這樣的應用是在患有遺傳疾病的患者中遞送有缺陷的基因的正確形式。 使用這些更安全的修飾病毒來傳遞基因的問題之一是，它們限制了基因攜帶到細胞中的大小（大約4,000個DNA單位）。 我們致力於解決傳遞超過此限制並導致嚴重失明疾病的基因的問題，例如 色素性視網膜炎 及 萊伯先天性黑病.
我們最近發現了一種策略，可以使這些基因的較短形式適合病毒。 最近的臨床前研究 在我的實驗室 在老鼠身上發現，當我們的病毒傳遞正確版本的基因時，該基因在眼的光敏細胞中會發生突變或缺失， 我們可以延遲失明的發作.
Carcaboso的視網膜母細胞瘤研究利用了病毒的另一種特性。 我將病毒的貨物運送和殺死細胞的能力視為同一枚硬幣的兩個方面。 修飾的病毒可以遞送治療性藥物或基因而不會殺死細胞。 但是，可以將殺癌病毒進行修改，使其進入並殺死特定的細胞。
我發現Carcaboso的研究有趣且令人興奮，但它們仍處於初步階段。 研究人員需要做更多的工作來了解患者的免疫系統對注射的腺病毒的反應。 畢竟，我們的免疫系統旨在在病毒造成危害之前找出並消滅它們。 視網膜母細胞瘤腫瘤的大小也可能是注射效果良好的限制因素。 正在進行的臨床試驗將提供更多有關這些微觀病原體的抗癌人才的安全性和治愈能力的信息。
關於作者
眼科學副教授Hemant Khanna， 馬薩諸塞大學醫學院
books_disease
