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随着社会的发展和科学的进步,很多疾病已经能够治愈,恶性肿瘤则成为人类致死的头号杀手,是国际科研领域内投入最多、研究最深入的疾病之一。结直肠癌(Colorectal cancer,CRC)作为人类高发恶性肿瘤,其发病率一直呈上升趋势。在我国,结直肠癌死亡率已位于恶性肿瘤死亡率的第五位,严重危害人类健康。
2001年,刘新垣院士提出的“癌症的靶向基因-病毒治疗”这一新型肿瘤治疗策略,不仅解决了病毒在肿瘤内特异性增殖问题,而且融合了治疗基因协同杀伤肿瘤的双重优势。溶瘤腺病毒载体的靶向性和携带出色的肿瘤治疗基因是该策略发挥最佳疗效的关键。腺病毒复制最重要的元件是其E1区,特别是E1A区,本课题正是利用改造E1A区序列,将E1A CR2区的24bp(△24)碱基删除,则E1A(△24)蛋白质不能与Rb结合,抑制了细胞周期并促进病毒在肿瘤细胞中选择性地复制。黑色素瘤分化相关基因-7/白介素-24(mda-7/IL-24)作为一种出色的肿瘤治疗基因,具有多功能调节并诱导癌症细胞死亡的作用,由于它对肿瘤杀伤选择性高并对正常细胞没有毒害的特点而被用于本课题中。
研究发现,人胃肠道上皮细胞表面的一种跨膜糖蛋白A33抗原具有很高的肠组织特异性,它已成为临床上单抗靶向治疗结肠癌研究的热点,而进一步研究其基因表达调控就有重要意义。这不仅可以从分子水平上阐明A33基因组织特异表达的机理,而且通过此研究还能为结肠癌基因靶向治疗提供一种新思路。
本课题首先构建一个由A33启动子调控的双靶向结肠癌特异性增殖溶瘤腺病毒载体Ad.A33-E1A(△24),再在此基础上携带一个抗癌基因IL-24,构成我们策略中提到的靶向基因-病毒Ad(IL-24)·A33-E1A(△24),以期能够取得很好的抗结肠癌效果。实验结果表明Ad(IL-24)-A33-E1A(△24)有一定的肿瘤杀伤能力,并对正常细胞毒副作用非常小,但对五种结肠癌细胞的杀伤作用并未明显高于其他四种肿瘤细胞。A33启动子调控的重组溶瘤腺病毒Ad(IL-24)-A33- E1A(△24)在感染复数为10MOI时对肿瘤的杀伤效力并不强,在感染复数为50MOI时,九种细胞中存活率最低也仅为50％左右。结果也显示目的病毒Ad(IL-24)-A33- E1A(△24)比载体病毒Ad.A33- E1A(△24)对肿瘤的杀伤作用并没有明显增强。结果说明,A33启动子调控重组腺病毒体外抗结肠癌特异性不明显,A33启动子活性不高。A33启动子活性及其调控机制有待进一步研究,从而改进实验思路,为结肠癌的靶向基因-病毒治疗提高新的方案。