一种新的呼肠孤病毒突变体:用于癌症治疗的下一代病毒?

在过去十年左右的时间里,人们已经认识到病毒不仅是要对抗的敌人,而且可能是治疗癌症等疾病的方法。这些所谓的溶瘤细胞的病毒被改造以获得理想的特性:在癌细胞中优先感染、复制或繁殖,或优先杀死这些细胞。相反,哺乳动物呼肠孤病毒是自然表现出溶瘤活性的少数病毒之一。它还具有与任何已知人类疾病无关的额外优势。然而,即使临床试验在癌症治疗方面取得了可喜的结果,也不能排除突变病毒对肿瘤细胞的选择性更强,或杀死肿瘤细胞的能力更强。

Fig.1-Lemay干扰素是由病毒感染的细胞产生的小分子,是抵御病毒的第一道防线。的干扰素反应受感染细胞的存活是一个重要因素,它可以决定受感染细胞的命运和病毒向其他细胞传播的能力。然而,癌细胞往往缺乏分泌干扰素的能力,或者在干扰素存在的情况下缺乏对病毒的保护。因此,特定病毒对干扰素反应的敏感性对于确定其优先感染、复制或破坏癌细胞的能力至关重要。考虑到这一想法,我们的实验室最初使用化学诱变方法分离出对干扰素敏感性增加的呼肠孤病毒突变体。

在本研究中,对构成该突变体(病毒基因组)的病毒遗传物质的核酸进行测序,发现10个病毒基因中有4个发生了突变。一种强大的技术叫做反向遗传学然后通过在病毒基因组中分别引入这些突变来检验它们的重要性。结果表明,引入λ2蛋白的突变基因足以使干扰素对亲本病毒产生敏感性,并相互产生敏感性。如下图所示。向含有感染细胞的孔中加入相对低浓度的干扰素足以阻止病毒复制并保护带有突变体的细胞(或含有突变体λ2的亲本病毒);幸存的细胞在井中染色。需要更高的浓度才能对亲本病毒(或携带亲本λ2的突变体)产生相同的效果。

λ2蛋白以前被怀疑在决定呼肠孤病毒对干扰素反应的敏感性中起作用,但从未像本研究那样清楚地显示出来。此外,我们的工作允许确定一个突变,可以显著改变干扰素敏感性,同时允许病毒复制。λ2蛋白的变化,连续的突变,与所谓的合成的影响是一致的帽结构病毒核酸的。需要进一步的工作来证实事实确实如此。此外,其他呼肠孤病毒基因也已知或怀疑控制病毒感染时的干扰素反应或病毒对这种反应的敏感性。因此,我们相信结合不同的突变可以产生一组干扰素敏感性不同的病毒。根据干扰素对这些细胞的确切反应,这些病毒可以进一步检查它们对各种癌细胞类型发挥溶瘤活性的能力。这可能最终允许检查它们中的一些是否足以发展第二代溶瘤病毒。

人勒梅博士
微生物学,传染病学和免疫学
蒙特里萨大学

出版

哺乳动物正呼肠孤病毒突变体的mRNA盖帽酶λ2的单氨基酸替换增加了干扰素的敏感性。
Sandekian V, Lemay G
病毒学。2015年9月

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