骨肉瘤基因治疗研究进展

研究进展

围际骨科学杂志2009年11月第30卷第6期IntJ()rthop.Noveml)er

25.2009.V01.30.No.6

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骨肉瘤基因治疗研究进展

孙廓张键陈统一

摘要新辅助化疗结合手术(截肢或保肢)使骨肉瘤患者5年生存率提高至5()%~65%,但仍有近三分之一原发病变患者及8()%有转移病变患者会复发,复发患者生存率近2【)年未见明显改善。近年随着分子生物学研究的发展.对骨肉瘤发生机制在分子水平有了一定认识,骨肉瘤综合治疗.尤其是基因治疗研究也有一定进展。该文就骨肉瘤基因治疗载体、抗骨肉瘤血管生成基因治疗、促骨肉瘤细胞凋亡基因治疗、骨肉瘤免疫基因治疗及自杀基因治疗等研究进展作一综述。

关键词骨肉瘤;基因治疗;载体;腺病毒

骨肉瘤是骨骼系统最常见的原发性恶性肿瘤,尽管新辅助化疗结合手术治疗(截肢或保肢)已可将5年生存率提高至50%~65%,但近t分之一患者会发生肺转移1。基因治疗是将人正常基冈或有治疗作用的荩因(靶基因)通过载体导人人体靶细胞,以纠正基因缺陷或发挥治疗作』}J。达到治疗疾病目的的一种生物医学高科技疗法。近年随着分子生物学研究进展,对骨肉瘤的综合治疗,尤其足基因治疗研究取得了一定进展。目前针对骨肉瘤开展r抗肿瘤10L管牛成、促进肿瘤细胞凋亡及免疫基冈治疗等多种研究。l骨肉瘤基因治疗载体

目前应用于肿瘤基凶治疗的载体,包括病毒载体和{}病毒载体两大类。

病毒能自然感染细胞。从而将自身的遗传物质带至宿丰细胞,具有高效、大容避等一系列特点,目前已,“泛用于基因治疗研究。逆转埘乏病毒(RV)具有基凶表达持久稳定、转染效率高等优点,也足卣‘例临床基因治疗所应用的载体。RV只能感染分裂期细胞,且与宿主细胞基凶组的随机整合町引起基冈突变等危险,故需进一步完善。

腺相关病毒(AAV)能在辅助病毒存在的情况下有效地表达转移性DNA。但随着研究的深入,发现85%的正

非病毒载体町分为多聚体转运系统和脂质体转运系统两大类。非病毒载体具有对目的荩因大小无限制、细胞毒性低及免疫反应低等优点。但其缺点在于转染率明显低于病毒载体,以及在血清中的快速失活。目前较常用的{}病毒载体有脂质体、阳离子高聚物、电脉冲导入系统等,其中阳离子脂质体在培养细胞的基因转染中具有较好效果。Okumura等 7一应用阳离子脂质体转移Bax基因至荷人骨肉瘤细胞的裸鼠体内,发现能明显诱导体内人骨肉瘤细胞凋亡。

2骨肉瘤基因治疗靶基因2.1抗骨肉瘤血管生成基因治疗

骨肉瘤好发于血运丰富的长骨干骺端。其血行转移的发生率高。肿瘤血管比正常组织丰富,且比正常血管的通透性大,十分有利于肿瘤细胞的侵入,因此肿瘤血管在肿瘤的生长、转移过程中起关键性作用。

血管内皮生长因子(VH;F)被认为是最主要的血管生成因子,其高水平表达足多种肿瘤转移和预后的独立指标。多项研究一“L表明VEGF能特异性促进血管内皮细胞分裂、增殖及血管生长、侧支循环的建立,其表达水平与骨肉瘤肿瘤组织m管化程度及恶性程度呈正相关。有研究‘12“3发现,高水平VE(;F与微血管密度(MVD)增加、转移率增加及总生存率降低相关。但也有研究。14。报道它们之间没有相关性,甚至呈反向相关性。现有研

常人存在抗~w抗体,另外单链AAV进入细胞后需转

变为双链。而此转变受很多因素的影响。因此,AAV表达水平虽然逐渐上升,但最高表达水平仍较低一]。腺病毒具有转染率高、插入外源性基因容量大、病毒滴度高等优点,已广泛应用于肿瘤荩因治疗研究。Ganjavi等u。利用腺病毒为载体把p53基凶导入骨肉瘤细胞株,发现导入野生型p53基因的骨肉瘤细胞活性呈剂量依赖性下降。同时这种转导也大大增强丫骨肉瘤细胞对顺铂和阿霉素的敏感性。然而研究~4表明,腺病毒进入人体被识别后会引发免疫反应,所以二次应用腺病毒载体时大部分病毒被中和。于是研究人员试图通过改造腺病毒以改变其免疫原性,增强靶向能力-钆“。此类改造不仪可针对不同肿瘤抗原设计靶向配体而开展个性化治疗,而且对正常细胞无作用,从而保证厂此类载体的安全性。

作者单位:2(XX)32

I:海,复旦大学附属中山医院骨科

究J钆结果表明。针对Ⅵ粥F的抗血管生成治疗可导致组

织缺氧,从而诱发其他促II}L管生成因子表达而导致治疗无效,并且会抑制正常血管生成。

色素上皮衍牛因子(PEDF)具有促进神经元分化、调节成纤维细胞周期等多种牛物学特性。PEDF可通过抑制VEGF和诱导内皮细胞凋亡而在骨肉瘤中表现出强力抑制血管形成作用,同时町促进细胞分化和增殖。16。。在动物体内实验中,PEI)F过表达导致骨肉瘤的肿瘤生长、浸润及转移受抑L”j。但是,目前还未见PEDF水平与骨肉瘤临床治疗相关性的确切研究报道。2.2促骨肉瘤细胞凋亡基因治疗

肿瘤的发生、发展与细胞过度增殖与凋亡失控有关。人类肿瘤的发生常由肿瘤细胞凋亡失控,造成肿瘤组织无限增长所致。肿瘤细胞足永生细胞,通过诱导其凋亡

万方数据

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