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肝癌严重威胁着我国人民生命健康。基因-病毒治疗是继手术、放疗、化疗之后,肝癌靶向治疗的一种非常有前景的生物治疗方案。其中,溶瘤腺病毒本身具有裂解肿瘤的能力,又能介导外源基因高效表达,已成为基因-病毒治疗领域重要载体。目前已建立多种腺病毒调控策略,使其特异杀伤肿瘤细胞,而对正常组织细胞基本无毒性。然而,野生型腺病毒对肝脏具有较强的嗜性,如何减少甚至避免腺病毒对正常肝细胞的毒性,仍是应用腺病毒作为载体开展肝癌基因-病毒治疗所面临的巨大挑战。microRNA(miRNA)是生物体内源,长度约为19-25个核苷酸的非编码小RNA,它能通过与靶基因mRNA上的靶序列互补配对结合,在转录后水平对基因表达起负调控作用,导致mRNA的降解或翻译抑制。研究表明,miRNA具有高度的时空表达特异性,一些特定的miRNA常在一类肿瘤细胞(如肝癌)中异常下调,与肿瘤发生发展关系密切。因而,可以根据microRNA的调控方式与表达特点,将miRNA引入溶瘤腺病毒的靶向性调控中,即利用肝癌细胞特异性下调的miRNA调控腺病毒增殖必需基因E1A的表达,使其在相应miRNA高水平表达的正常肝细胞内不增殖(E1A被抑制),而在相应miRNA表达缺失的肝癌细胞内有效增殖(E1A正常表达),从而特异杀伤肝癌细胞,避免对正常肝细胞的毒副作用。miR-199a/b-3p是正常肝细胞内一种表达量非常高的miRNA(绝对表达量居第三),且在多种类型组织中高水平表达。研究发现,miR-199a/b-3p在肝癌细胞内广谱低水平表达。在本研究中,我们将miR-199a/b-3p靶序列插入E1A的3’非翻译区中,同时将5型腺病毒纤毛替换为5/35型嵌合纤毛,以提高病毒对肿瘤细胞的感染效率,建立基于miR-199调控靶向肝癌细胞的溶瘤腺病毒载体系统。通过Westernblotting、RT-PCR等技术研究在该调控方式作用下,腺病毒E1A的表达情况;通过病毒增殖实验、绿色荧光报告系统等手段检测病毒的增殖特性;应用MTT法检测病毒对肝癌细胞的体外杀伤作用及对正常肝细胞的毒副作用;建立肝癌细胞裸鼠移植瘤模型,研究病毒对移植瘤的抑制作用。结果表明,包含8个拷贝miR-199a/b-3p靶序列的溶瘤腺病毒SG7035199T能在miR-199a/b-3p低表达的肝癌细胞株(Hep3B与Huh7)中有效增殖并发挥杀伤作用,病毒感染后E1A能正常表达;而在miR-199a/b-3p高表达的正常肝细胞株(L02)及卵巢癌细胞株(SK-OV3)中基本不增殖,基本不发挥杀伤作用,病毒感染后E1A被有效抑制。而对照病毒,如包含5/35型嵌合纤毛,不具有任何调控的增殖型腺病毒WAd5/35以及包含8个拷贝“种子”序列突变后的miR-199a/b-3p靶序列的溶瘤腺病毒SG7035199MT则能在Hep3B、Huh7、L02、SK-OV3中均能有效增殖并发挥杀伤作用。体内方面,SG7035199T能有效抑制Hep3B移植瘤的生长,其抑瘤能力与WAd5/35、SG7035199MT相当;对于SK-OV3移植瘤,SG7035199T基本无抑制作用,而对照病毒WAd5/35、SG7035199MT能有效抑制移植瘤的生长。综上所述,SG7035199T能特异杀伤肝癌细胞,而对正常肝细胞基本无毒性,是一种较为理想的靶向肝癌细胞的溶瘤腺病毒系统。