阅读说明：本技术 安全性和抗癌作用得到改善的溶瘤病毒 (Oncolytic virus with improved safety and anti-cancer effect ) 是由 黄泰皓 赵懞 于 2018-12-28 设计创作，主要内容包括：本发明涉及安全性和抗癌作用有所改善的溶瘤病毒及其用途。通过将编码HSV-TK片段的基因插入TK基因区域以缺失牛痘病毒的TK,可以获得本发明的安全性和抗癌作用得到改善的溶瘤病毒。另外,本发明的溶瘤病毒表达HSV-TK片段以使GCV磷酸化,从而可以杀死被溶瘤病毒感染的癌细胞,甚至杀死它们附近的癌细胞。另外,GCV还参与病毒增殖的抑制,因此即使施用高剂量的病毒也可以控制由病毒引起的副作用。此外,即使由于GCV对抗病毒增殖的抑制而减少了病毒颗粒的数量,还是提高了抗癌作用。因此,本发明的安全性和抗癌作用得到改善的溶瘤病毒可以有效地用于癌症的治疗。(The present invention relates to an oncolytic virus having improved safety and anticancer effects and use thereof. The oncolytic virus of the present invention having improved safety and anticancer effects can be obtained by inserting a gene encoding an HSV-TK fragment into a TK gene region to delete TK of vaccinia virus. In addition, the oncolytic virus of the present invention expresses an HSV-TK fragment to phosphorylate GCV, thereby killing cancer cells infected by the oncolytic virus, and even cancer cells in their vicinity. In addition, GCV is also involved in the inhibition of virus proliferation, and thus side effects caused by viruses can be controlled even by administering a high dose of viruses. Furthermore, even if the number of virus particles is reduced due to the inhibition of the anti-viral proliferation by GCV, the anti-cancer effect is improved. Therefore, the oncolytic virus of the present invention, which has improved safety and anticancer effects, can be effectively used for the treatment of cancer.)

安全性和抗癌作用得到改善的溶瘤病毒

技术领域

本发明涉及一种具有改善的安全性和抗癌作用的溶瘤病毒及其用途。

背景技术

随着基因重组技术的全面应用，人们已经开始了使用具有提高的肿瘤选择性和抗癌功效的溶瘤病毒的临床研究。文献中报道的第一种重组溶瘤病毒是单纯疱疹病毒。从那时起，人们就积极开展了使用其他病毒进行溶瘤的研究(Martuza等，1991年；Hwang等，2011年；Kaufaman等，2015年；Khuri等，2000年；Park等，2008年)。

由于最近在美国和欧洲，基于疱疹病毒的T-Vec(溶瘤病毒，Talimogenelaherparepvec)在治疗晚期黑素瘤方面的成功商业化，溶瘤病毒的使用受到了广泛关注。同时，缺乏胸腺嘧啶激酶(TK)基因的牛痘病毒具有很大的临床实用性，但是由于其狭窄的治疗窗口，在最大化其临床效果方面存在限制。缺乏TK的牛痘病毒的治疗范围狭窄，这意味着高病毒剂量具有很大的临床疗效，但由于病毒的毒性而具有临床风险。

实际上，在Pexa-Vec(JX-594；SillaJen公司)的II期临床试验中(该试验在三十(30)例原发性肝癌患者中进行)，结果表明，与低剂量组(10⁸pfu)相比，高剂量组(10⁹pfu)的生存率有所增加(Heo等，2013年)。但是，在进行肿瘤内给药的I期临床试验中，在3x10⁹pfu处观察到剂量限制性毒性(DLT)，从而最大耐受剂量(MTD)被限制为1x10⁹pfu。据报道，这与药物无关。但是，已经报道了许多溶瘤病毒治疗后不久死亡的病例，这表明不需要的病毒复制可能会导致不可预测的结果。这些剂量依赖性的功效增加和剂量限制性毒性表明，需要开发更安全、更有效的牛痘病毒。

另一方面，更昔洛韦(GCV)是抗单纯疱疹病毒、巨细胞病毒和水痘带状疱疹病毒的抗病毒药物。当与单纯疱疹病毒的TK结合时，GCV的5’端被磷酸化，然后转化为更昔洛韦三磷酸(GCV-TP)。GCV-TP抑制病毒DNA聚合酶的活性，并附着在病毒DNA的3’端，从而终止DNA延伸。GCV-TP是一种剧毒物质，它可以通过阻止细胞中的DNA合成而表现出细胞毒性。

目前，已有研究通过将HSV-TK插入溶瘤病毒中以通过共同施用GCV来诱导癌细胞凋亡，从而在溶瘤病毒治疗中使用HSV-TK/GCV系统。在这种疗法中，首先溶瘤病毒感染肿瘤细胞以诱导直接的抗癌作用，并且被HSV1-TK(自杀基因)磷酸化的GCV抑制肿瘤细胞的增殖，从而展现出额外的抗癌作用(Oliver W等，人类基因疗法，第10卷，第16期，1999年)。HSV1-TK/GCV系统主要用于以腺病毒为载体的溶瘤病毒疗法。但是，共同施用GCV预期产生的其他细胞毒性作用仍存在争议。

特别是，观察到当带有HSV-TK的具有复制能力的腺病毒与GCV联合施用时，对神经胶质瘤细胞的细胞毒性作用显著增强。但是，并非所有研究都显示出一致的结果(Lambright ES等，基因疗法，第8页：946-53)。其原因是HSV-TK/GCV系统不仅涉及病毒复制，而且还涉及肿瘤细胞增殖，其总作用由于冲突作用而被抵消(Widner O、Morris JC，2000年)。

因此，有必要研究在将HSV-TK/GCV系统应用于溶瘤病毒疗法中同时确保安全性并且增强抗癌作用的具体方法。