基因治療有望成為攻克腫瘤的“利器”

隨著人類基因組計劃的完成和細胞生物學技術(shù)的進步，基因治療將在人類攻克腫瘤這一頑癥的過程中占據(jù)重要地位，并將逐步成為一種常見手段。日前，在杭州舉辦的“中國細胞生物學會醫(yī)學細胞生物學學術(shù)大會”上，腫瘤基因治療成為會議關(guān)注的焦點。與會專家認為，近年來國內(nèi)外對腫瘤基因治療的基礎(chǔ)和臨床研究進展迅速，并已展示出廣闊的前景，基因治療有望成為攻克腫瘤的“利器”之一。

基礎(chǔ)研究有力支撐臨床

“腫瘤是在各種環(huán)境因素的作用下，人體正常細胞內(nèi)的前癌基因被激活和抑癌基因失活的多階段演化而形成的。腫瘤基因治療在臨床上的運用水平直接取決于腫瘤基因基礎(chǔ)性研究的深度與廣度?！币恢睆氖履[瘤基因基礎(chǔ)研究的北京大學基礎(chǔ)醫(yī)學院教授周柔麗在會上強調(diào)了腫瘤基因治療基礎(chǔ)研究的重要性，并介紹了她領(lǐng)導的課題組的最新研究成果：由一個新的原癌基因LAPTM4B編碼的兩個功能相悖的蛋白質(zhì)在腫瘤發(fā)生、發(fā)展中的作用。

LAPTM4B是周柔麗教授領(lǐng)導的課題組首次發(fā)現(xiàn)、克隆和鑒定的新原癌基因。最新的研究顯示，LAPTM4B可編碼兩種同型蛋白質(zhì)：LAPTM4B-35和LAPTM4B-24。兩者的差別在于后者缺少N端91個氨基酸序列。這兩個同型分子在調(diào)控細胞存活、凋亡、增殖、遷移、侵襲等功能上具有相悖的作用。LAPTM4BmRNA及其編碼的LAPTM4B-35蛋白在絕大多數(shù)人肝癌、肺癌等惡性腫瘤中明顯超表達，表達水平與癌瘤組織的病理分級呈正相關(guān)，而與分化程度呈負相關(guān)。無論以質(zhì)?；虿《緸檩d體將編碼LAPTM4B-35和LAPTM4B-24的cDNA分別導入細胞均證明，LAPTM4B-35超表達可促進細胞抗凋亡和增殖失控、遷移以及侵襲能力增強，并可在裸鼠身上100%生成血管極為豐富的癌瘤；而經(jīng)RNAi質(zhì)粒轉(zhuǎn)染使LAPTM4B基因沉默，則惡性表型減弱。與LAPTM4B-35的作用相反，LAPTM4B-24則抑制細胞增殖、遷移和侵襲，并促進細胞凋亡。研究還證明，LAPTM4B-35蛋白過表達可以活化其他原癌基因，使其表達上調(diào)；而下調(diào)抑癌基因的表達。同時，該基因的過表達可以激活促進細胞存活、增殖、凋亡相關(guān)信號分子的組裝平臺。此項研究表明，LAPTM4B基因及其編碼蛋白質(zhì)對于腫瘤的發(fā)生、發(fā)展具有重要而廣泛的作用，適于作為靶標來研發(fā)抗腫瘤藥物。

基因芯片顯威力

基因芯片在腫瘤診斷與治療中的運用已成為近年來腫瘤基因治療領(lǐng)域中的一個新亮點，它能大規(guī)模平行檢測不同樣品的基因表達差異，可同時研究同一組織或不同組織中成百上千個基因的表達水平，而且能可靠地定性和定量。浙江省腫瘤醫(yī)院腫瘤研究所許沈華研究員指出，癌變是由多種致癌基因、抑癌基因參與，多階段、多途徑協(xié)同作用的結(jié)果。以胃癌為例，正常胃黏膜→癌前病變→胃癌各過程皆存在特征性的差異表達基因，只要找出這些基因并闡明這些基因表達水平的變化與胃癌發(fā)生、發(fā)展不同階段的相互關(guān)系及其規(guī)律，建立這些基因變化規(guī)律的數(shù)據(jù)庫，進一步研制出早期胃癌相關(guān)基因芯片，在臨床中就有可能早期診斷胃癌。許沈華研究員在最新的研究中，采用寡核苷酸基因芯片技術(shù)分析高轉(zhuǎn)移人卵巢癌細胞系HO-8910PM和母系HO-8910表達差異基因及其在染色體的定位和功能，以了解高、低轉(zhuǎn)移人卵巢癌細胞系基因表達譜的差異，尋找與卵巢癌轉(zhuǎn)移相關(guān)的基因。結(jié)果顯示，高、低轉(zhuǎn)移卵巢癌細胞株差異表達基因散在分布在各條染色體上，但以1、6、2、17、3、11號染色體差異表達基因居多。此研究為進一步探討卵巢癌轉(zhuǎn)移的分子機制奠定了基礎(chǔ)。

藥物及臨床研究提速快

“近年來國內(nèi)外對腫瘤新基因、新載體、新基因藥物的研究不斷提速，基因治療腫瘤已經(jīng)從理論走向臨床?！鄙钲谑型柕禄蚬こ逃邢薰静±韺W博士謝慶軍在會議上介紹說，截至目前，在全世界260多家以基因治療為核心業(yè)務的公司中，有128家在進行腫瘤的基因治療研究和開發(fā)，全世界已經(jīng)批準的基因治療臨床試驗方案共有1145個，其中腫瘤基因治療方案有762個，占66.6%。我國近年來也逐漸加大對這方面的研究和開發(fā)力度，我國自行研制生產(chǎn)了世界上第一個上市銷售的腫瘤基因治療藥物-重組人p53腺病毒注射液。國內(nèi)的研究人員對世界上基因治療的最新技術(shù)，如高智商腺病毒載體技術(shù)等也有較深入的研究，并已開始在超級智能重組腺病毒載體系統(tǒng)的基礎(chǔ)上研發(fā)超級智能基因藥物。所謂超級智能基因藥物，即上述系統(tǒng)能高效包裝重組腺病毒顆粒，病毒產(chǎn)量極高，病毒載體攜帶的外源基因表達量為所有哺乳動物表達載體之最；外源基因在病毒生產(chǎn)過程中不表達，僅在感染其他靶細胞時表達，謂之“智能”。謝慶軍博士領(lǐng)導的課題組正在開展的研究是采用高智商腺病毒載體系統(tǒng)，運用基因工程等方法，將野生型人p53基因裝配到復制缺陷型高智商腺病毒中，構(gòu)建超級智能基因藥物，研究其對肺癌細胞的殺滅效果。野生型人p53基因是一個經(jīng)典的腫瘤抑制基因，其調(diào)控的下游靶基因數(shù)以百計，提高其在腫瘤細胞中的表達量可增強該基因?qū)δ[瘤細胞的抑制和殺傷作用。研究初步結(jié)果提示，該超級智能基因藥物在體外實驗中對耐受中低水平表達的人p53腺病毒的人肺癌細胞有抑制和殺滅作用。

問題與希望同在

“雖然目前世界上腫瘤基因治療是基因治療研究的熱點，但是基因治療體系還存在許多基礎(chǔ)性問題?！闭憬髮W細胞生物學研究所博士后學者張伶認為，腫瘤的發(fā)生涉及多基因改變，只針對個別基因進行基因治療不可能徹底治愈腫瘤。另外，目前基因轉(zhuǎn)移系統(tǒng)的效率尚不能達到腫瘤治療的臨床要求。因為腫瘤治療與遺傳病治療的區(qū)別之一在于：要治愈腫瘤就要使每一個腫瘤細胞都受到基因治療的作用，否則它就有復發(fā)的可能，當前基因轉(zhuǎn)移技術(shù)顯然不能達到這一要求?，F(xiàn)在迫切的問題是要繼續(xù)提高基因轉(zhuǎn)移技術(shù)，在目前的腫瘤基因治療中應用最多的載體是均無復制能力的病毒載體，上述載體滴度再高也無法滿足轉(zhuǎn)導全部腫瘤細胞的要求。在此情況下，具有復制能力的病毒載體能使基因在體內(nèi)從一維形式的轉(zhuǎn)導變?yōu)槎嗑S形式的轉(zhuǎn)導，從而大大提高了基因轉(zhuǎn)導的效率，且從理論上來講有可能轉(zhuǎn)導全部的腫瘤細胞，所以對具有復制能力的病毒載體的研究應是今后腫瘤基因治療領(lǐng)域攻關(guān)的方向之一。在加強對載體開發(fā)和改造的同時，還應進一步加強對腫瘤發(fā)病機理的研究。機理明確，則目標確定，再應用高效的手段，才能獲得滿意的臨床療效，如臨床上將重組人p53腺病毒注射液用于抑癌基因p53缺陷的腫瘤獲得了較好的療效等事實，就足以說明機理研究的重要性。另外，在研究腫瘤基因治療本身的同時，還應發(fā)展基因治療與化療、中醫(yī)藥治療及其他生物治療相結(jié)合的綜合治療方案。

“人類基因組的作圖與測序已經(jīng)完成，人類基因組的研究已進入了功能基因組階段。在這一階段中，將會有大批的腫瘤相關(guān)基因和致癌基因被克隆并鑒定，從而在基因水平闡明腫瘤的發(fā)病機制；而且隨著分子生物學技術(shù)的不斷提高，腫瘤的分子基礎(chǔ)將會被逐步闡明。這不僅將為腫瘤的基因治療提供更多的治療基因和有效的治療策略，而且也將大大拓寬腫瘤基因治療的臨床應用前景?！闭憬髮W細胞生物學研究所教授李繼承在談到腫瘤基因治療的未來發(fā)展時樂觀地說，基因治療變被動抗癌為主動抗癌，從某種意義上講它將具有決定性的長期療效，基因治療有望成為臨床上治療腫瘤的常規(guī)療法，并將可能成為攻克腫瘤的“利器”之一。