肿瘤是人类第二大非传染性疾病,2015年全球因为癌症死亡的人数超过880万。无论是在发达国家还是发展中国家,癌症发病率和死亡率逐年升高,已经成为一个非常重要的公共卫生问题。目前针对癌症的主要治疗手段仍然是围绕着手术切除、物理放疗和化学放疗进行开展,但疗效仍然不甚理想。近年来,随着基于人单纯疱疹病毒(HSV-1)的溶瘤病毒在黑色素肿瘤治疗上显示出良好效果,发展新型的溶瘤病毒疗法获得高度重视。肠道病毒是发展新型溶瘤病毒的重要对象,目前已有多种基于肠道病毒的新型溶瘤病毒药物正在开发之中。肠道病毒D组68型(EV-D68)是一种主要导致上呼吸道感染并且总体症状较为温和的肠道病毒,具有发展为溶瘤病毒的良好潜力。本研究开展了以EV-D68为基础发展新型溶瘤病毒的可行性研究,系统分析了 EV-D68对不同人类肿瘤细胞的杀伤效能,为发展新型溶瘤病毒疗法提供重要基础。本研究首先分析了 EV-D68对92种不同人肿瘤细胞的体外杀伤能力,结果显示,EV-D68对多种不同人肿瘤细胞均具有良好的体外杀伤效能,其中对肺癌、肝癌、前列腺癌、淋巴瘤和白血病细胞的杀伤效果较好,并且EV-D68对这几类癌症的溶瘤能力尚未具有研究报道。本研究选取淋巴瘤和淋巴白血病细胞对EV-D68的体内外溶瘤效果做进一步探索。肠道病毒与宿主细胞表面的受体接触,是病毒感染的重要步骤,因此本研究对15种淋巴瘤和白血病细胞表面的EV-D68受体α2,3-唾液酸和α2,6-唾液酸进行了流式细胞技术的检测,结果显示所有细胞均呈现受体高表达,这可能是这些细胞对EV-D68敏感的潜在原因。接下来,根据淋巴瘤和白血病细胞在感染EV-D68后体外存活率的不同,本研究将细胞分为三类,并且从中分别挑选了 RAJI、THP-1和HEL进行了小鼠体内溶瘤效果评价,结果显示体内的治疗效果与体外结果相一致。另外,人肠道病毒在感染宿主细胞后,可诱导宿主细胞凋亡坏死,这可能有助于EV-D68对肿瘤细胞的杀伤。本研究通过免疫印迹法和流式细胞技术对RAJI、THP-1和HEL进行了细胞凋亡检测,结果发现在感染了 EV-D68后,易感细胞RAJI出现明显的PARP和Caspase3剪切,流式分析也显示凋亡坏死的细胞比例明显增加,而THP-1和HEL细胞则发生部分或未发生明显凋亡坏死现象。并且,在引入凋亡抑制剂Z-VAD-fmk对细胞凋亡进行抑制后,EV-D68对RAJI细胞的溶瘤效果明显下降。此外,在溶瘤病毒治疗肿瘤的过程中,对患者体内的病毒载量和病毒中和抗体的检测是评估溶瘤病毒治疗效果的重要指标。目前在肠道病毒的感染性滴度检测和中和抗体检测方面仍然依赖于传统观察细胞病变(CPE)的方法,该方法操作繁琐,时间长,主观性强,并且不适用于高通量的快速检测。为了更好地支持EV-D68在肿瘤治疗上的应用,本研究应用杂交瘤技术,筛选获得高效识别EV-D68病毒的单克隆抗体15C5,基于酶联免疫斑点法(ELISPOT)建立了EV-D68的新型病毒滴度和中和抗体检测方法。在满足准确性的前提下,该方法具有快速、方便、客观、高通量等优点。综上所述,本文首次将EV-D68应用于肿瘤治疗方式的研究,发现其对淋巴瘤和白血病细胞具有较好的杀伤效果,并且初步探究了 EV-D68溶瘤能力与细胞凋亡的关系。最后为了在未来EV-D68的临床应用中更好的检测患者体内的病毒载量和中和抗体水平,本研究基于ELISPOT建立了新型EV-D68病毒滴度和中和抗体检测方法。