基因治疗方法以肿瘤血管为靶点

基因治疗方法以肿瘤血管为靶点
禁播至2013年12月23日周一美国东部时间下午5点。华盛顿大学圣路易斯医学院(Washington University School of Medicine in St. Louis)的研究人员在小鼠身上进行了研究,报告称他们开发出了一种基因治疗领域长期寻求的基因传递方法:一种携带感兴趣基因的失活病毒,可以被注射到血液中,并进入正确的细胞。科学家们设计了一种针对肿瘤异常血管的病毒载体,为基因治疗癌症和其他涉及血管异常的疾病开辟了新的治疗可能性。在一个病例中,原发性肾脏肿瘤扩散到卵巢。上图中,聚集在转移性肿瘤血管中的载体呈绿色。红色染色显示卵巢的正常血管。资料来源:Curiel, Arbeit

华盛顿大学圣路易斯医学院(Washington University School of Medicine in St. Louis)的研究人员在小鼠身上进行了研究,报告称他们开发出了一种基因治疗领域长期寻求的基因传递方法:一种携带感兴趣基因的失活病毒,可以被注射到血液中,并进入正确的细胞。

在这个早期的概念验证研究中,科学家们已经证明了他们可以瞄准在不影响健康组织的情况下

放射肿瘤学杰出教授、医学博士大卫·t·库列尔(David T. Curiel)说:“目前大多数人类基因疗法都涉及将细胞取出体外,对其进行修饰,然后再将其放回体内。”“这限制影响血液或骨髓等组织的疾病,可以被切除、治疗并送回患者体内。今天,即使经过30年的研究,我们也不能注射传递一个基因,并把它送到正确的地方。”

但现在,巴恩斯犹太医院Siteman癌症中心和华盛顿大学医学院的研究人员表示,他们已经设计了一种“可靶向注射的载体”——一种灭活的病毒,它可以在肿瘤血管内壁停留,不会卡在肝脏中,这个问题一直困扰着过去的尝试。

该研究结果于12月23日发表在《纽约时报》上《公共科学图书馆•综合》

在他们自己和其他人之前工作的基础上,研究人员设计了这种病毒载体,使其仅在细胞中启动基因有效载荷帮助促进肿瘤生长。但与大多数针对肿瘤血管系统的疗法不同,这种疗法的目标不是破坏癌症的血液供应。

“我们不想杀人泌尿外科、细胞生物学和生理学教授、资深作者Jeffrey M. Arbeit医学博士说。“我们想要劫持它们,把它们变成生产分子的工厂,改变肿瘤微环境,使其不再滋养肿瘤。这可以阻止本身或配合标准的化疗和放疗,使其更有效。这种策略的一个优势是,它可以应用于几乎所有影响患者的最常见癌症。”

Arbeit指出,理论上,这种方法可以应用于血管异常的癌症以外的疾病,包括阿尔茨海默病、多发性硬化症或心力衰竭。

Curiel, Arbeit和他们的同事开发的病毒载体包含一段名为ROBO4的DNA,已知该DNA在肿瘤血管内的细胞中被开启。

在小鼠实验中,研究人员发现,他们可以将这种载体注射到血液中,并在肿瘤血管中积累,在很大程度上避免了肺、肾、心脏和其他健康器官。

研究人员使用病毒载体来传递一种基因,这种基因可以使血管内的细胞发出绿色的光,这样他们就可以看到载体是否聚集在肿瘤中,并绕过健康区域。

这些小鼠的肾脏中有肿瘤,皮肤中有癌变的肾脏细胞。在一种情况下,在老鼠体内,肾脏自发扩散到卵巢。研究人员发现,为转移性肿瘤供血的血管发出绿色的光,而卵巢正常部分的血管却没有发出绿色的光。

根据这项研究,加入抗凝血药物华法林也通过阻断病毒与人体凝血机制的相互作用,阻止了载体在肝脏中的聚集。虽然研究人员表示,由于出血风险,用华法林治疗癌症患者不可行,但他们小组之前的工作已经显示了通过遗传方法控制病毒载体,以防止它在肝脏中积聚。

库列尔说:“我们使用了多种目标策略的组合。“我们结合了我们开发的一种方法来去除肝脏和一种方法来靶向.这种组合使我们能够将载体注射到小鼠的血液中,在那里它避免了肝脏,并找到了我们感兴趣的增殖血管。”


进一步探索

小鼠模型可以帮助识别可能导致肿瘤的病毒载体

更多信息:卢哲,Kaliberov S, Sohn RE, Kaliberova L, Curiel DT, Arbeit JM。腺病毒5型回旋载体对小鼠原发性和转移性肿瘤新生血管的转录靶向作用。《公共科学图书馆•综合》.2013年12月23日。
引用:基因治疗方法靶向肿瘤血管(2013年12月23日)检索自2022年5月28日//www.pyrotek-europe.com/news/2013-12-gene-therapy-method-tumor-blood.html
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