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目的：为了探索治疗结直肠癌的新方法，我们构建了携带自杀基因单纯疱疹病毒胸苷激酶（herpes simplex virus thymidine kinase，HSVtk），并能选择性杀伤癌胚抗原（carcinoembryonic antigen，CEA）阳性肿瘤细胞的条件复制型腺病毒载体，观察其在CEA 阳性及阴性肿瘤细胞内复制能力的差异，并进一步研究联合使用该载体与前药更昔洛韦（ganciclovir，GCV）后，对体外培养的肿瘤细胞的杀伤作用。
方法：以结肠癌细胞Lovo基因组DNA为模板，PCR 扩增CEA基因5’端调控序列，将其定向克隆入携带增强型绿色荧光蛋白（EnhancedGreen Fluorescent Protein，EGFP）及萤火虫荧光素酶（firefly luciferase，Luc）融合报告基因（EGFP-Luc）的载体PCMV-EGFPLuc-N1中，构建表达质粒pCEA-EGFPLuc。利用脂质体将pCEA-EGFPLuc 导入CEA 阳性及阴性细胞中，通过荧光显微镜、流式细胞仪及荧光分光光度计检测EGFP阳性率、平均荧光强度和Luciferase 活性，评价所分离到的CEA基因启动子的活性和选择性。然后构建由CEA 启动子调控腺病毒复制必需早期基因E1A 表达并携带HSVtk基因的穿梭质粒，与腺病毒骨架质粒共转染Ad293细胞，包装重组腺病毒Ad.CEA-E1A/CMV-TK。采用Ad.CEA-E1A/CMV-TK 分别感染CEA 阳性和阴性肿瘤细胞后，通过检测E1A 表达及病毒增殖，评价该病毒能否在CEA 阳性肿瘤细胞中选择性复制；显微镜观察被感染细胞的病变情况、CCK-8 检测被感染细胞的生存率，评价该病毒是否能够选择性杀伤CEA 阳性肿瘤细胞；最后联合使用该病毒及前药GCV，观察前药GCV 与该腺病毒载体间是否具有协同作用。
结果：pCEA-EGFPLuc转染CEA阳性的Lovo和阴性的Ad293细胞后，EGFP的阳性率分别为15.6％和0.53％；在Lovo细胞中，Luciferase酶的活性是Ad293细胞的4 x 102倍，表明分离到的CEA启动子具有较好的选择性。与目前广泛应用的、组成性表达的、强病毒启动子CMV调控的pCMV-EGFPLuc-N1转染结果比较，CEA启动子调控的pCEA-EGFPLuc其EGFP的阳性率是CMV的0.6 倍，而luciferase的活性是CMV的0.36 倍，表明CEA启动子的活性也是相对较高的。采用空斑形成实验（plaqueforming unit，PFU）比较野生型腺病毒dl309 与Ad.CEA-E1A/CMV-TK在CEA阳性及阴性细胞内的复制效率差异，在CEA阳性的肿瘤细胞中dl309与Ad.CEA-E1A/CMV-TK的病毒滴度差异在同一个对数数量级之内，但在CEA阴性的细胞中，病毒滴度差异达到3个对数数量级，表明Ad.CEA-E1A/CMV-TK能选择性的在CEA阳性的肿瘤细胞中复制。以20MOI的Ad.CEA-E1A/CMV-TK分别感染CEA阳性肿瘤细胞Lovo、SW620和CEA阴性肿瘤细胞Hela，5天后细胞生存率分别为36.72±2.49％、39.82±4.76％和87.44±2.76％。表明Ad.CEA-E1A/CMV-TK能选择性杀伤CEA阳性的肿瘤细胞。当Ad.CEA-E1A/CMV-TK与GCV联合使用时，其对Lovo和SW620的杀伤效果进一步增加，细胞生存率下降至17.26±3.65％和23.93±5.40％。
结论：由CEA 调控复制的Ad.CEA-E1A/CMV-TK 对CEA 阳性肿瘤细胞具有选择性杀伤作用，当联合GCV 后杀伤效果明显增强。