肿瘤乏氧靶向性基因治疗增强放射治疗的实验研究

摘要：

乏氧是实体肿瘤组织微环境中的一个重要现象,乏氧肿瘤细胞对放射治疗、化学治疗的耐受性增强,乏氧肿瘤细胞的存在是恶性肿瘤患者治疗失败、复发和转移的重要原因之一[1].乏氧细胞的基因表达与正常细胞有着很大的差异,然而,这些差异使针对肿瘤乏氧细胞的靶向性治疗成为可能[2].本研究利用乏氧细胞自身的特点,构建乏氧依赖性表达的腺病毒载体,借助该载体引导自杀基因BCD(细菌胞苷脱氨酶,可将无毒性的前体药物5-氟胞嘧啶转变为细胞毒性药物5-氟尿嘧啶)在乏氧肿瘤细胞的特异性表达,观察该系统对放射治疗的增强效应.借助DNA重组技术将BCD基因置于5个拷贝的乏氧反应元件HRE(Hypoxia-responsive element)的下游,并将5HRE-BCD重组人腺病毒载体,构建成为乏氧依赖性表达的腺病毒载体Ad-5HRE/hCMVmp-BCD.用Ad-5HRE/hCMVmp-BCD感染Hela细胞并给予乏氧处理,借助MTS实验法检测5-FC对细胞的生长抑制效应.建立小鼠的Hela细胞移植瘤,并对肿瘤进行腺病毒Ad-5HRE/hCMVmp-BCD介导的基因治疗、放射治疗或两者联合治疗.Ad-5HRE/hCMVmp-BCD感染Hela细胞后,BCD在正常氧条件下呈低水平表达,乏氧处理后可显著上调其蛋白表达量;细胞生长抑制实验结果表明,与正常氧条件下相比,乏氧条件下细胞对5-FC的ICa0下降了20倍;并且,在每一个病毒感染剂量(MOI)下,随着5-FC剂量的增加,细胞的生存数量呈剂量依赖性降低.裸鼠移植瘤生长抑制试验结果显示,单纯腺病毒Ad-5HRE/hCMVmp-BCD+前体药物具有一定的抗肿瘤效应.但将病毒+前体药物的自杀基因疗法与分次放射治疗联合后,其抗肿瘤效应显著增强.PBS对照组、单纯腺病毒Ad-5HRE/hCMVmp-BCD+前体药物、前体药物+对照病毒+放射治疗、前体药物+放射治疗、Ad-5HRE/hCMVmp-BCD+前体药物+放射治疗各组肿瘤的倍增时间依次为8、11、18、19、42d.本研究发现乏氧诱导性的腺病毒Ad-5HRE/hCMVmp-BCD自杀基因系统可显著增强放射治疗效果,具有一定的临床应用前景.

关键词：乏氧、腺病毒、基因治疗、肿瘤、细菌胞苷脱氨酶

所属期刊栏目：23

分类号：R73(肿瘤学)

在线出版日期：2005-05-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共2页

页码：84-85