背景:白血病是由一系列与细胞生长、分化与死亡相关的众多基因变异所导致的异质性疾病,是造血系统的恶性肿瘤。化疗和移植是目前白血病治疗的主要手段,但大多数患者只能获得短暂缓解,最终因复发或耐药而死亡。研究表明,白血病患者体内存在着一群比例极少的白血病干细胞,其在白血病发生和发展中起着重要作用,被认为是白血病耐药和复发的主要根源,针对白血病干细胞的治疗策略,有望彻底根治白血病。设计及目的:本课题根据急性髓性白血病干细胞表面表达CD123,而造血干细胞表面不表达CD123的特点,设计并构建了能够特异靶向急性髓性白血病干细胞的溶瘤腺病毒,该病毒不仅能够靶向白血病干细胞,还解决了传统的5型腺病毒不能有效侵染白血病干细胞的难题。此病毒具有两个优点,(1)利用Survivin启动子控制病毒复制增殖所必需的基因E1A,使腺病毒只能在Survivin阳性表达的白血病干细胞中增殖,而不能在Survivin表达呈阴性的正常细胞中复制。(2)溶瘤腺病毒携带融合基因sCAR-IL-3,通过表达sCAR-IL-3融合蛋白,使融合蛋白一端与腺病毒的fiber相结合,另一端特异的与急性髓性白血病干细胞表面IL-3受体α链CD123相结合,从而改变腺病毒的天然噬性,使腺病毒专一靶向急性髓性白血病干细胞,从而达到特异杀灭白血病干细胞的目的,防止白血病的复发,彻底治愈白血病。方法:(1)构建病毒包装所需穿梭质粒;(2)在HEK293细胞中通过同源重组包装病毒;(3)通过细胞存活率实验,进行杀伤性分析和安全性评价;(4)再通过形态学分析,凋亡细胞染色实验,电镜观察重组目的病毒诱导的凋亡。结果:成功构建了靶向急性髓性白血病干细胞的溶瘤腺病毒Ad.sp-E1A-sCAR-IL-3,体外实验表明Ad.sp-E1A-sCAR-IL-3能够靶向急性髓性白血病干细胞,能够达到抑制白血病干细胞增殖,并诱导其凋亡,并具有较高的安全性。结论及意义:本研究首次利用溶瘤腺病毒靶向急性髓性白血病干细胞,为白血病的治疗提供了新的思路,并为后期的靶向基因-病毒治疗白血病提供了实验基础。