什么是溶瘤病毒？什么是溶瘤免疫治療？

簡(jiǎn)單的說(shuō)，溶瘤病毒是那些能感染腫瘤細(xì)胞，能在其中復(fù)制并直接誘導(dǎo)腫瘤細(xì)胞裂解的病毒。溶瘤病毒治療的神妙之處是采用腫瘤特異性病毒進(jìn)行系統(tǒng)化治療，在腫瘤組織中起破壞和擴(kuò)散作用，但并不影響任何周圍健康組織。病毒能天然定向到不同組織，但因強(qiáng)大的抗細(xì)胞凋亡作用，腫瘤細(xì)胞成為很多病毒的優(yōu)良生長(zhǎng)溫床。

溶瘤病毒能特異性攻擊腫瘤，在腫瘤內(nèi)復(fù)制起破壞作用，代表著最有前景的一類癌癥免疫治療藥物，被命名為溶瘤免疫治療。溶瘤免疫治療的概念被認(rèn)為是病毒誘導(dǎo)細(xì)胞死亡（免疫原性腫瘤細(xì)胞死亡（ICD））使免疫系統(tǒng)識(shí)別腫瘤細(xì)胞，并提供長(zhǎng)期持久的抗腫瘤免疫。由病毒和ICD一起產(chǎn)生的免疫應(yīng)答能有效抗腫瘤。

病毒介導(dǎo)腫瘤細(xì)胞死亡的機(jī)制包括針對(duì)腫瘤細(xì)胞的直接毒性（細(xì)胞毒和溶瘤作用）、或是通過(guò)腫瘤旁效應(yīng)（血管阻斷）和免疫效應(yīng)功能（免疫治療）來(lái)間接清除腫瘤。因此，對(duì)免疫治療機(jī)制的透徹理解將大大提高溶瘤病毒治療效果，該領(lǐng)域研究被稱為“溶瘤免疫治療”。溶瘤免疫治療與免疫抑制藥物（為抑制初期抗病毒應(yīng)答）和干擾免疫反應(yīng)的治療型單克隆抗體等其它免疫治療聯(lián)用，有望提高有效性。檢查點(diǎn)抑制劑CTLA-4 (Yervoy)和PD-1 (Opdivo和Keytruda)等有應(yīng)用前景的單克隆抗體成功，開啟了為多種癌癥提供強(qiáng)效和持久治療作用的免疫治療新時(shí)代。溶瘤免疫治療可能在未來(lái)抗癌治療中扮演重要角色。

溶瘤病毒治療研究的沉浮

早在20世紀(jì)初期科學(xué)家就已經(jīng)注意到感染性疾病有抗癌作用。觀察到白血病或淋巴癌病人感染病毒后伴隨腫瘤緩解，顯示溶瘤病毒可能抗癌。這些病例中，先前緩解后癌癥往往迅速發(fā)展。臨床也顯示出使用病毒后，表現(xiàn)出早期腫瘤和癥狀緩解，隨后疾病惡化。在這段時(shí)間很多研究都觀察到該現(xiàn)象，尤其是在麻疹病毒感染實(shí)驗(yàn)中，這些發(fā)現(xiàn)為感染性疾病影響癌癥進(jìn)程提供了早期證據(jù)。

隨著實(shí)驗(yàn)室組織培養(yǎng)方法的進(jìn)步，加快病毒繁殖，進(jìn)而加深了解病毒。利用這些方法，可在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上展開以病毒為治療藥物的研究。研究開始就顯示出病毒優(yōu)先攻擊并破壞癌癥細(xì)胞系，顯示臨床應(yīng)用潛力。根據(jù)這些進(jìn)展，開展了將病毒繼發(fā)性轉(zhuǎn)入動(dòng)物的臨床前研究。最早研究之一是俄羅斯遠(yuǎn)東腦炎病毒在肉瘤動(dòng)物模型中的作用，腫瘤被完全破壞。但是，動(dòng)物宿主也死于病毒感染相關(guān)疾病。隨后在其它腫瘤細(xì)胞系中也得到陽(yáng)性結(jié)果。這些調(diào)查明顯說(shuō)明，溶瘤病毒能攻擊其它物種的腫瘤細(xì)胞系，與病毒天然宿主感染相比，這種感染明顯更為輕微，并有望以跨物種感染方式來(lái)限制正常健康人體組織的感染。但出于擔(dān)憂新獲嗜人類細(xì)胞的危險(xiǎn)性以及流行病學(xué)影響，動(dòng)物病毒的應(yīng)用明顯減少。再有，許多動(dòng)物模型中有效結(jié)果并不總能在人類中重復(fù)。

不充分的前期準(zhǔn)備甚至體液也用來(lái)治療病人，加深了公眾對(duì)該領(lǐng)域懷疑。更甚的，至少?gòu)哪壳皞惱順?biāo)準(zhǔn)看，離譜研究是將腫瘤細(xì)胞注射自愿者體內(nèi)，所有這些都帶來(lái)了安全問(wèn)題。早期發(fā)現(xiàn)相對(duì)安全病毒是使用新城疫病毒（Newcastledisease virus, NDV），緩解期超過(guò)10年。農(nóng)業(yè)和實(shí)驗(yàn)室中的資料已表明NDV相對(duì)安全，僅引起包括結(jié)膜炎和喉炎在內(nèi)的中度疾病。

由于安全性差，病毒作為抗癌藥物的研究在20世紀(jì)60年代興起后，一直衰落到90年代。其它問(wèn)題是人體對(duì)病毒自身保護(hù)性免疫應(yīng)答（抗病毒反應(yīng)）使得治療性病毒失效，這也解釋了為什么一些免疫抑制個(gè)體反而能增強(qiáng)病毒誘導(dǎo)型抗腫瘤反應(yīng)。但即使在停滯期，也用人流行性腮腺炎病毒進(jìn)行了重要臨床試驗(yàn)，檢測(cè)了相對(duì)較大量癌癥病人，顯示90位中的37位癌癥患者出現(xiàn)保護(hù)性反應(yīng)，腫瘤萎縮并低毒。盡管這次試驗(yàn)僅是一次相對(duì)不可控和粗糙的嘗試，但是結(jié)果表明大多數(shù)患者報(bào)告在使用了腮腺炎病毒后至少有一些反應(yīng)，某些患者腫瘤萎縮甚至超過(guò)50%。

1981年獲得了第一個(gè)感染性病毒克隆。伴隨基因工程浪潮，到90年代，病毒被再次認(rèn)為是真正的抗腫瘤藥物。在之前，病毒通過(guò)多次傳代培養(yǎng)，以能適應(yīng)可復(fù)制到特定組織。進(jìn)行廣泛研究的是單純皰疹病毒（Herpessimplex virus，HSV），轉(zhuǎn)基因工程型HSV-1突變體缺乏病毒性tk基因，不能在不分裂細(xì)胞中有效復(fù)制但能在分裂細(xì)胞中復(fù)制。HSV-1工程型病毒能破壞膠質(zhì)母細(xì)胞瘤，證明其在體內(nèi)效果。對(duì)HSV tk突變體的研究是溶瘤病毒治療進(jìn)入基因工程時(shí)代現(xiàn)代的轉(zhuǎn)型標(biāo)志。

值得贊賞的是，科學(xué)家們?cè)诨蛩缴蠝p少或操控病毒，確保病毒符合患者安全需求。在HSV中，清除其神經(jīng)毒性而保有腫瘤裂解能力尤為重要。再有，出現(xiàn)感染并發(fā)癥時(shí)能用有效的抗HSV藥物采取緊急治療，從而使得HSV-1成為良好載體。已有報(bào)道引起腫瘤萎縮的案例，尤其在那些免疫缺陷病人中病毒能免受免疫攻擊。

腫瘤治療免疫方興未艾

對(duì)溶瘤病毒的研究貫穿整個(gè)20世紀(jì)，溶瘤病毒對(duì)免疫反應(yīng)的影響引起了科研工作者強(qiáng)烈興趣，最先被注意到的是流感病毒。目前已經(jīng)明確了病毒誘導(dǎo)癌癥細(xì)胞死亡類型如何為免疫細(xì)胞互作和輔助抗腫瘤應(yīng)答提供理想環(huán)境的方式。這種作用方式被稱為免疫原性腫瘤細(xì)胞死亡（immunogeniccancer cell death, ICD)，包含針對(duì)病毒和經(jīng)凋亡、壞死、壞死性凋亡、細(xì)胞焦亡和自噬性細(xì)胞死亡等死亡腫瘤細(xì)胞產(chǎn)生的多種信號(hào)所誘導(dǎo)的固有和適應(yīng)性免疫反應(yīng)。

良好的病毒感染誘導(dǎo)型ICD具備克服腫瘤免疫抑制和逃避免疫細(xì)胞介導(dǎo)的腫瘤損傷等典型特點(diǎn)。因此，溶瘤病毒被認(rèn)為同時(shí)起直接的腫瘤細(xì)胞破壞和免疫治療的作用，這種作用交替產(chǎn)生，稱為溶瘤免疫治療。溶瘤病毒也能與其他免疫治療聯(lián)用，通過(guò)協(xié)同治療引起所需的抗腫瘤應(yīng)答。

溶瘤治療另一個(gè)重要方面是給藥方式。到目前為止，瘤內(nèi)給藥能滿足安全性，全身給藥的理想方式是靶向到轉(zhuǎn)移瘤。采用后種方法的困難有溶瘤病毒抗體的產(chǎn)生（或血清中已存在的抗體互作）、補(bǔ)體快速清除或其它已存的針對(duì)病毒抗體的其它機(jī)制和無(wú)法穿透腫瘤。ICD、病毒傳播、抗腫瘤應(yīng)答和病毒活性之間的平衡很復(fù)雜，需要大量?jī)?yōu)化和檢驗(yàn)不同的溶瘤病毒、治療方案及聯(lián)合治療（圖1）。

圖1：抗腫瘤治療效果需要抗病毒和ICD誘導(dǎo)型抗腫瘤免疫應(yīng)答之間理想的平衡狀態(tài)。刺激溶瘤病毒活性及ICD誘導(dǎo)型免疫應(yīng)答需要初始免疫抑制。盡管病毒擴(kuò)散有助于更多ICD的誘導(dǎo)，但仍需要抗病毒反應(yīng)以確保病毒能被清除。溶瘤病毒經(jīng)過(guò)基因工程改造有望具備上述功能