楊 豪 鄧卓雅 孫 芳 雷光林 程晉霞 于洪妤田崇瑜 張紹庚** 楊鵬輝**
(1)中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心,北京 100039;2)河北北方學(xué)院,張家口 075000)
免疫療法旨在改善機(jī)體免疫能力,刺激機(jī)體免疫系統(tǒng),免疫制劑通過激活或增強(qiáng)機(jī)體的免疫系統(tǒng),利用機(jī)體自身的免疫機(jī)制攻擊癌細(xì)胞,促進(jìn)機(jī)體對(duì)癌細(xì)胞的免疫應(yīng)答,抑制癌組織生長(zhǎng)[1-2]。免疫療法是一種通過重塑免疫系統(tǒng)抑制腫瘤生長(zhǎng)的治療手段,主要分為主動(dòng)免疫、被動(dòng)免疫和聯(lián)合免疫,包括檢查點(diǎn)抑制劑、CAR-T療法、溶瘤病毒、非特異性免疫調(diào)節(jié)劑等[3-4]。免疫療法彌補(bǔ)了手術(shù)、傳統(tǒng)放化療在腫瘤治療領(lǐng)域的局限性,在預(yù)防術(shù)后復(fù)發(fā)方面也發(fā)揮著積極作用。免疫療法改變了腫瘤治療方式,逐步成為極具潛力的臨床治療手段,被認(rèn)為是治療甚至治愈癌癥最有前途的策略[5]。
溶瘤病毒(oncolytic viruses,OVs)是一類重要的免疫治療藥物,可以是天然存在或基因工程技術(shù)設(shè)計(jì)的病毒[6]。研究表明,OVs可選擇性感染腫瘤細(xì)胞,在腫瘤細(xì)胞內(nèi)大量復(fù)制,最終裂解細(xì)胞,并釋放大量的腫瘤抗原和新抗原,激活機(jī)體的免疫反應(yīng),抑制腫瘤生長(zhǎng)[7-9]。溶瘤病毒具有選擇性裂解腫瘤細(xì)胞、激活免疫系統(tǒng)的組合效應(yīng),使其成為潛在的原位腫瘤疫苗[10-11]。隨著基因工程技術(shù)的進(jìn)步,越來越多的研究人員將免疫檢查點(diǎn)抑制劑嵌合在溶瘤病毒基因組序列上,構(gòu)建重組溶瘤病毒,以優(yōu)化靶向性,增強(qiáng)免疫原性。目前已有4款溶瘤病毒產(chǎn)品上市,用于惡性腫瘤的臨床治療[12-14]。溶瘤病毒療法效果存在個(gè)體差異性,且治療范圍較為局限,盡管如此,溶瘤病毒療法作為最有前途的免疫治療方式,值得深入研究。
溶瘤病毒免疫治療的最終目的是刺激機(jī)體免疫系統(tǒng),激活T細(xì)胞,抑制腫瘤生長(zhǎng)。T細(xì)胞的活化不僅由抗原刺激T細(xì)胞受體介導(dǎo),也可由共刺激分子的共刺激信號(hào)介導(dǎo),抗原與共刺激信號(hào)的結(jié)合能更好地激活T 細(xì)胞[15]。T 細(xì)胞表面表達(dá)的CD28 和抗原提呈細(xì)(APC)表面的CD80/CD86 是最著名的共刺激信號(hào);腫瘤壞死因子(TNF)受體超家族OX40(CD134)與其同源性配體OX40L(CD134L,CD252)結(jié)合參與T 細(xì)胞與APC 細(xì)胞的相互作用,也可為激活T細(xì)胞提供重要的共刺激信號(hào)[16-17]。在抗原呈遞發(fā)生后,兩種分子的表達(dá)增加,同時(shí)建立多種促炎因子信號(hào)通路,包括CD28連接,CD40L連接和干擾素γ 信號(hào)傳導(dǎo)。它們的相互作用促進(jìn)T細(xì)胞激活,增加效應(yīng)細(xì)胞因子的產(chǎn)生并增強(qiáng)細(xì)胞遷移率[18]。研究表明,OX40-OX40L 相互作用可增強(qiáng)CD4+、CD8+T細(xì)胞功能,增強(qiáng)T細(xì)胞的抗腫瘤活性[19-20]。調(diào)節(jié)OX40-OX40L 通路可以影響體內(nèi)腫瘤的發(fā)病機(jī)制,可作為治療人類自身免疫性疾病的潛在靶點(diǎn)[21-22]。Porciuncula 等[23]研 究 發(fā) 現(xiàn),OX40L能明顯改善人非小細(xì)胞肺癌預(yù)后,Moderna公司基于OX40L的mRNA-2752免疫療法,在治療實(shí)體瘤和淋巴瘤患者的臨床Ⅰ期試驗(yàn)顯現(xiàn)了良好的抗腫瘤效果(clinicaltrials.gov)。本研究利用課題組前期成熟的流感病毒反向遺傳學(xué)(reverse genetics,RG)技術(shù),以A/PuertoRico/8/34(PR8)為骨架,將編碼OX40L的基因片段嵌合在NS片段特定位置,成功拯救獲得重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L,并通過體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)評(píng)價(jià)重組病毒靶向殺傷肝癌細(xì)胞的效果,有望為肝癌的臨床免疫治療提供新策略。
質(zhì)粒提取試劑盒、轉(zhuǎn)染試劑盒購(gòu)自德國(guó)QⅠAGEN 公司;反轉(zhuǎn)錄試劑盒購(gòu)自全式金公司;UltraSYBR Mix 購(gòu)自康為世紀(jì); Trizol 購(gòu)自Ⅰnvitrogen 公司;MTS 試劑盒購(gòu)自美國(guó)Promega 公司;Annexin V-FⅠTC細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒購(gòu)自碧云天生物技術(shù)公司;Brilliant Violet 510?anti-mouse CD3、 FⅠTC anti-mouse CD4、 PerCP/Cyanine5.5 anti-mouse CD8a、APC anti-mouse CD45、PE antimouse CD69均購(gòu)自美國(guó)Biolegend公司;小鼠淋巴細(xì)胞分離液購(gòu)自達(dá)科為生物技術(shù)有限公司。
PR8流感病毒的8個(gè)骨架質(zhì)粒(pHW191-PB2、pHW192-PB1、 pHW193-PA、 pHW194-HA、pHW195-NP、 pHW196-NA、 pHW197-M、pHW198-NS)均由本實(shí)驗(yàn)室保存;大腸桿菌DH5α感受態(tài)購(gòu)自TianGen公司;pHW2000載體質(zhì)粒由本實(shí)驗(yàn)室提供。
非洲綠猴腎細(xì)胞COS Ⅰ 細(xì)胞、犬腎細(xì)胞MDCK均采購(gòu)自中國(guó)科學(xué)院上海生命科學(xué)研究院;人正常肝細(xì)胞L02、人肝癌細(xì)胞HepG2、Huh7 均購(gòu)自ATCC(American Type Culture Collection)細(xì)胞庫(kù);小鼠肝癌細(xì)胞H22由解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心保存;流感病毒A/Puerto Rico/8/34(PR8)由本實(shí)驗(yàn)室保存。
SPF雞胚購(gòu)自北京勃林格殷格翰維通生物技術(shù)有限公司;4~6 周齡雌Balb/c 小鼠購(gòu)自維通利華;所有動(dòng)物實(shí)驗(yàn)均按照中國(guó)人民解放軍總醫(yī)院第五醫(yī)學(xué)中心實(shí)驗(yàn)動(dòng)物倫理委員會(huì)的指導(dǎo)方針進(jìn)行。
在美國(guó)國(guó)家生物技術(shù)信息中心(National Center for Biotechnology Ⅰnformation,NCBⅠ)獲得OX40L 基因序列,經(jīng)文獻(xiàn)調(diào)研及生物信息學(xué)預(yù)測(cè)分析,將OX40L 基因組開放閱讀框序列經(jīng)優(yōu)化后插入流感病毒PR8 骨架質(zhì)粒NS 基因第406 位點(diǎn)。重組序列由生工生物工程(上海)股份有限公司合成??寺∪雙HW2000 載體,并通過陽性克隆測(cè)序驗(yàn)證。
將非洲綠猴腎細(xì)胞COSⅠ 細(xì)胞、犬腎細(xì)胞MDCK 在6 孔細(xì)胞板按2∶1 比例共培養(yǎng),細(xì)胞數(shù)4×105個(gè)/孔。細(xì)胞長(zhǎng)至單層約70%~80%,棄上清,PBS 洗3 次,換無抗無血清DMEM 培養(yǎng)基,按Effectene 轉(zhuǎn)染試劑盒 (QⅠAGEN, Hilden,Germany)說明書轉(zhuǎn)染。重組質(zhì)粒pFlu-OX40L-NS與PR8 其余7個(gè)骨架質(zhì)粒(pHW191-PB2、pHW192-PB1、 pHW193-PA、 pHW194-HA、pHW195-NP、pHW196-NA、pHW197-M)均稀釋至200 μg/L,各取1 μl 等量混勻,共轉(zhuǎn)染COSⅠ /MDCK 細(xì)胞,37℃、5%CO2培養(yǎng)箱放置72 h 后,-80℃冰箱凍存。
1.7.1 血凝實(shí)驗(yàn)
轉(zhuǎn)染后細(xì)胞反復(fù)凍融1 次后,接種9~11 日齡SPF 雞胚,200 μl/枚,每個(gè)轉(zhuǎn)染孔接種2 枚雞胚,接種后蠟塊封口,置37℃孵育箱孵育,72 h后4℃冰箱過夜。收取雞胚尿囊液100 μl,倍比稀釋后,用1%雞紅細(xì)胞測(cè)定血凝效價(jià)。
1.7.2 TCⅠD50測(cè)定
MDCK細(xì)胞鋪96孔細(xì)胞板,細(xì)胞計(jì)數(shù)2×104/孔。細(xì)胞密度長(zhǎng)至70%~80%,棄培養(yǎng)基,PBS 洗3 次。重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 依次按10-1、10-2、10-3、10-4……10-10倍比稀釋后,接種MDCK細(xì)胞,5 d 后觀察細(xì)胞狀態(tài),用1%雞紅細(xì)胞測(cè)定血凝效價(jià)。
1.7.3 RT-PCR鑒定
Trizol法提取重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L的RNA,反轉(zhuǎn)錄為cDNA 后,用甲型流感病毒NS 通用引物擴(kuò)增。擴(kuò)增產(chǎn)物跑瓊脂糖凝膠電泳,用pHW198-NS 做對(duì)照。瓊脂糖凝膠電泳鑒定后PCR產(chǎn)物送生工測(cè)序。
1.7.4 電鏡觀察重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L
重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 按1∶5 000 倍稀釋,接種9~11日齡雞胚,200 μl/枚。72 h后收取陽性雞胚尿囊液,4 000 r/min離心25 min后,取上清經(jīng)100 ku 膜包超濾,30%和60%的蔗糖梯度離心,32 000 r/min離心4 h,PBS脫糖,32 000 r/min離心2 h,獲得純化后rFlu-OX40L病毒,負(fù)染透射電鏡觀察其形態(tài)結(jié)構(gòu)與大小分布。
1.8.1 重組病毒在MDCK細(xì)胞的生長(zhǎng)曲線
評(píng)價(jià)重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 體外復(fù)制能力,用無血清的DMEM按10-1、10-2、10-3、10-4……10-10倍比稀釋后,接種MDCK 細(xì)胞,置于37℃、5% CO2培養(yǎng)箱,分別在12、24、48、72、96 h取上清液,測(cè)病毒滴度。
1.8.2 MTS細(xì)胞增殖實(shí)驗(yàn)
人正常肝細(xì)胞L02、人肝癌細(xì)胞HepG2 和Huh7 分別鋪96 孔細(xì)胞板,細(xì)胞計(jì)數(shù)1×104/孔,細(xì)胞長(zhǎng)至單層70%~80% 后,分別按感染復(fù)數(shù)(multiplicity of infection,MOI)0.1、1、3 接種,并設(shè)置陰性對(duì)照,于37℃、5% CO2培養(yǎng)24、48、72 h后,棄上清,PBS洗3次,加MTS試劑,37℃溫箱避光孵育30 min 后,酶聯(lián)免疫檢測(cè)儀檢測(cè)490 nm處吸光度值(A490)。
1.8.3 流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞死亡方式
L02、Huh7分別鋪6孔細(xì)胞板,細(xì)胞長(zhǎng)至單層70%~80%后,重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 按MOI值為1、3 感染細(xì)胞,并設(shè)置空白對(duì)照。感染48 h后,根據(jù)Annexin V-FⅠTC細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑盒說明書操作,上流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況。
1.9.1 肝癌荷瘤小鼠模型的建立
用4~6周齡雌性Balb/c小鼠,腹腔注射小鼠肝癌細(xì)胞H22,5~7 d后腹水形成,取腹水,3 000 r/min離心5 min,棄上清,PBS 重懸,細(xì)胞計(jì)數(shù)5×106/只,于小鼠右側(cè)腹股溝皮下接種。待瘤體長(zhǎng)至80~120 mm3,隨機(jī)分3 組(PBS 陰性對(duì)照組、PR8 陽性對(duì)照組、rFlu-OX40L 實(shí)驗(yàn)組),6 只/組,每隔1 d 瘤內(nèi)分別接種PBS、PR8、重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L,連續(xù)接種7次,接種劑量分別為100 μl、3×105TCⅠD50/100 μl、3×106TCⅠD50/100 μl,每隔1 d測(cè)量小鼠腫瘤體積并觀察小鼠生命體征。
1.9.2 病毒載量測(cè)定
MDCK細(xì)胞鋪96孔細(xì)胞板,細(xì)胞計(jì)數(shù)2×104/孔。細(xì)胞密度長(zhǎng)至70%~80%,棄培養(yǎng)基,PBS 洗3 次。取小鼠心、肝、脾、肺、腎、腦、腫瘤組織至無血清DMEM 后研磨,12 000 r/min 離心1 min 后吸取上清,上清依次按10-1、10-2、10-3、10-4……10-10倍比稀釋后,感染MDCK細(xì)胞,5 d后觀察細(xì)胞狀態(tài),并用1%雞紅細(xì)胞測(cè)定上清液TCⅠD50。
1.9.3 流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)淋巴細(xì)胞
取小鼠脾組織研磨過濾,濾液沿離心管管壁緩慢加入6 ml小鼠淋巴細(xì)胞分離液(達(dá)優(yōu)),分離小鼠淋巴細(xì)胞,用含2% 胎牛血清的生理鹽水(FACE 液) 配置抗體,每管樣品分別加CD3、CD4、CD8、CD45、CD69 抗 體1 μl、FACE 液100 μl,充分混勻后4℃避光孵育30 min,F(xiàn)ACE洗液洗去多余抗體,8 000 r/min離心1 min后棄上清,加入4%多聚甲醛200 μl/管,避光20 min后上流式細(xì)胞儀檢測(cè)。
用統(tǒng)計(jì)軟件GraphPad Prism 8.0 分析數(shù)據(jù),采用單因素t檢驗(yàn),P<0.05認(rèn)為差異有統(tǒng)計(jì)學(xué)意義。
將OX40L 基因組開放閱讀框序列552 bp,插入PR8 骨架質(zhì)粒NS 序列,構(gòu)建策略見圖1a,大小為1 477 bp,克隆入pHW2000載體;由生工生物工程(上海)股份有限公司合成,重組質(zhì)粒pFlu-OX40L-NS與pHW198-NS跑瓊脂糖凝膠電泳鑒定。結(jié)果顯示,重組質(zhì)粒片段大小與預(yù)期一致(圖1b),表明重組質(zhì)粒構(gòu)建成功。
Fig.1 Construction and identification of recombiant plasmid pFlu-OX40L-NS
重組質(zhì)粒pFlu-OX40L-NS與PR8其余7個(gè)骨架質(zhì)粒(pHW191-PB2、pHW192-PB1、pHW193-PA、pHW194-HA、 pHW195-NP、 pHW196-NA、pHW197-M)等量混勻后,共轉(zhuǎn)染COSⅠ /MDCK細(xì)胞(圖2a),成功拯救重組溶瘤流感病毒,命名為rFlu-OX40L。重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L,第一代血凝效價(jià)25~26,經(jīng)SPF 雞胚穩(wěn)定傳代后,血凝效價(jià)可達(dá)27~28(圖2b),病毒滴度達(dá)7~8 Lg(TCⅠD50/ml)(圖2c)。
Fig.2 Stability of recombinant virus rFlu-OX40L
Trizol法提取重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L的RNA,反轉(zhuǎn)錄為cDNA,用甲型流感病毒NS 通用引物擴(kuò)增,擴(kuò)增產(chǎn)物跑膠結(jié)果顯示,重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 中NS 片段大小與重組質(zhì)粒pFlu-OX40L-NS 大小一致(圖3),PCR 產(chǎn)物送生工測(cè)序,測(cè)序結(jié)果與預(yù)期完全一致。
Fig.3 NS segment of rFlu-OX40L was identified with RT-PCR method
重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 經(jīng)蔗糖濃度梯度純化后,負(fù)染透射電鏡觀察,其形態(tài)呈球形,核衣殼表面有囊膜包裹,囊膜表面有纖毛(圖4a),病毒顆粒大小分布在80~120 nm 之間(圖4b),具有流感病毒典型的形態(tài)特征。
Fig.4 Morphology of recombinant oncolytic virus rFlu-OX40L under electron microscope(a)and size distribution of rFlu-OX40L virus(b)
重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 用無血清DMEM 按10-1、10-2、10-3、10-4……10-10倍比稀釋后,感染MDCK 細(xì)胞,分別在24、48、72、96 h取上清測(cè)定血凝效價(jià)。結(jié)果顯示,重組溶瘤流感病毒效價(jià)逐漸升高,72 h 時(shí)HA 效價(jià)達(dá)峰值為27,到96 h呈明顯下降趨勢(shì)(圖5)。結(jié)果表明:重組溶瘤病毒株rFlu-OX40L與PR8毒株生長(zhǎng)趨勢(shì)相一致。
Fig.5 Growth kinetics of recombinant virus rFlu-OX40L
人正常肝細(xì)胞L02、人肝癌細(xì)胞HepG2 和Huh7 分別鋪96 孔板,重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L按MOI值為0.1、1、3感染細(xì)胞,并設(shè)置陰性對(duì)照,培養(yǎng)24、48、72 h 后加MTS 試劑,顯色30 min后上機(jī)檢測(cè)。結(jié)果顯示,重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 可顯著降低HepG2 和Huh7 的細(xì)胞活力,對(duì)正常肝細(xì)胞L02 無明顯影響,且隨時(shí)間延長(zhǎng)、劑量增加,肝癌細(xì)胞活力明顯降低,呈現(xiàn)時(shí)間和劑量依賴性(圖6)。
重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 按MOI值為1、3 分 別 感 染L02、HepG2 細(xì) 胞,48 h 后 按 照Annexin V-FⅠTC細(xì)胞凋亡檢測(cè)試劑說明書操作,流式細(xì)胞儀檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況(圖7)。結(jié)果顯示,HepG2 細(xì)胞感染重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 凋亡率分別為10.91%、19.08%,對(duì)照組為8.46%(P<0.001)。結(jié)果表明,重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 可誘導(dǎo)HepG2 細(xì)胞凋亡,并呈現(xiàn)劑量依賴性。
Fig.6 Cell viability of rFlu-OX40L virus on different hepatocyte cell lines were detected with MTS assay
Fig.7 Cell apoptosis induced by rFlu-OX40L virus were detected with flow cytometry
肝癌小鼠瘤體體積達(dá)80~120 mm3時(shí),分別接種PBS、PR8 和rFlu-OX40L,每隔1 d 接種1 次,連續(xù)接種7次,每次接種前測(cè)量小鼠體積變化,最后一次接種7 d后,取小鼠腫瘤組織,稱量腫瘤體積及重量;取小鼠肝、肺、腫瘤組織做病理切片;心、肝、脾、肺、腎、腦、腫瘤組織研磨后過濾,離心取上清,測(cè)量各組織病毒載量;小鼠脾組織研磨后流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)CD3+、CD4+、CD8+、CD45+、CD69+變化。結(jié)果顯示:重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L組與PBS和PR8組相比,rFlu-OX40L組小鼠腫瘤體積變化明顯比PBS 和PR8 組緩慢(圖8a),處死小鼠,分離腫瘤組織,rFlu-OX40L組體積、重量明顯小于PBS 和PR8 組(圖8b~d);PBS組小鼠各組織未檢測(cè)到病毒;PR8組僅在腫瘤組織中檢測(cè)到病毒,滴度為3~4 LgTCⅠD50/ml;重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 實(shí)驗(yàn)組僅在腫瘤組織中檢測(cè)到病毒,滴度為7~8 LgTCⅠD50/ml,且實(shí)驗(yàn)組明顯高于PR8對(duì)照組(圖8e);實(shí)驗(yàn)組小鼠的脾組織經(jīng)流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)可見CD4+CD69+T 達(dá)34.4%、CD8+CD69+T 達(dá)33.5%,與PR8、PBS 組相比明顯升高(圖8f)。結(jié)果表明,重組溶瘤流感病毒rFlu-OX40L 可顯著抑制小鼠腫瘤生長(zhǎng),在腫瘤部位可檢測(cè)到較高病毒載量,且小鼠脾臟T細(xì)胞數(shù)量顯著增加,推測(cè)重組病毒rFlu-OX40L 可激活T細(xì)胞,從而靶向殺傷腫瘤細(xì)胞發(fā)揮抑瘤效果。
Fig.8 Oncolytic effect of rflu-OX40L was evaluated in vivo
OX40L 是TNF 超家族成員,是一種由多種免疫細(xì)胞和非免疫細(xì)胞表達(dá)的共刺激分子,已被證明其參與T細(xì)胞活化,增強(qiáng)T細(xì)胞的抗腫瘤活性[24]。OX40L 信號(hào)對(duì)于成熟的CD4+T 細(xì)胞活化和CD4+記憶T細(xì)胞的產(chǎn)生至關(guān)重要[25]?;罨疌D4+T細(xì)胞上OX40L,對(duì)建立有效的T 細(xì)胞免疫具有輔助作用,能有效增強(qiáng)免疫系統(tǒng)對(duì)抗癌癥[26]。OX40 和OX40 配體(OX40L) 作為必需的免疫檢查點(diǎn)(ⅠC)調(diào)節(jié)劑,與癌癥免疫調(diào)節(jié)以及腫瘤微環(huán)境(TME)高度相關(guān)[27]。利用OX40L 這一特性,研究人員嘗試將OX40L 作為腫瘤治療的靶點(diǎn),與不同的抗癌藥物結(jié)合,增強(qiáng)機(jī)體免疫,抑制腫瘤生長(zhǎng)。
本課題組前期構(gòu)建了成熟的流感病毒8質(zhì)粒病毒拯救技術(shù)平臺(tái),成功拯救了嵌合GM-CSF、CTLA4 抗體的多株重組溶瘤流感病毒株[28-29]。利用這一技術(shù)平臺(tái),將OX40L 基因組序列,構(gòu)建在PR8流感病毒株的NS片段上,克隆入pHW2000載體,通過陽性克隆驗(yàn)證其片段大小與預(yù)期一致。利用RG 技術(shù)成功拯救的重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L,可在雞胚連續(xù)穩(wěn)定傳代,HA 效價(jià)達(dá)27~28,病毒滴度達(dá)7~8 LgTCⅠD50/ml;重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L 的NS 片段經(jīng)RT-PCR 鑒定,片段大小與預(yù)期一致;電鏡觀察重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L 呈球型,大小在80~120 nm 之間,形態(tài)結(jié)構(gòu)與流感病毒典型特征相符;重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L 在MDCK 細(xì)胞上72 h 達(dá)到病毒復(fù)制高峰;MTS 法與傳統(tǒng)的MTT 法相比,具有操作簡(jiǎn)單、靈敏度高、節(jié)省時(shí)間的優(yōu)勢(shì),因此選用MTS 法檢測(cè)重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L 對(duì)細(xì)胞活力的影響,結(jié)果表明rFlu-OX40L 對(duì)正常的肝細(xì)胞沒有影響,但可顯著抑制肝癌細(xì)胞活力;流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)細(xì)胞凋亡情況,結(jié)果與MTS 法檢測(cè)一致,表明重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L 可選擇性殺傷肝癌細(xì)胞,而對(duì)正常細(xì)胞無明顯影響,且3MOI時(shí)效果更加顯著;肝癌荷瘤小鼠模型瘤內(nèi)注射重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L 后,小鼠腫瘤體積明顯比PR8組、PBS組增長(zhǎng)緩慢;重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L 組中小鼠腫瘤組織病毒載量明顯高于其他組織;流式細(xì)胞術(shù)檢測(cè)重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L組小鼠脾組織中CD4+CD69+T、CD8+CD69+T 細(xì)胞明顯高于PR8、PBS 組,推測(cè)重組病毒rFlu-OX40L 可通過激活機(jī)體T 細(xì)胞免疫應(yīng)答反應(yīng),靶向殺傷腫瘤細(xì)胞實(shí)現(xiàn)抗腫瘤作用。
本研究仍存在諸多不足,如重組溶瘤病毒rFlu-OX40L 在體內(nèi)的安全性評(píng)價(jià)(急性毒性、過敏、熱源、長(zhǎng)期毒性等),對(duì)其他實(shí)體腫瘤(肺癌、乳腺癌等)是否具有廣譜殺傷效果,以及如何確定最佳給藥劑量、給藥間隔、給藥途徑等以達(dá)到最佳的抗腫瘤效果等問題,仍需后續(xù)深入研究不斷完善。
綜上所述,本研究基于流感病毒RG技術(shù),成功構(gòu)建、拯救了攜帶OX40L 外源基因的重組溶瘤流感病毒株rFlu-OX40L,體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其靶向殺傷肝癌細(xì)胞的效果,有望為腫瘤的免疫治療提供理論依據(jù)。那么,攜帶OX40L 的重組流感病毒rFlu-OX40L 能否與其他免疫治療藥物聯(lián)合應(yīng)用發(fā)揮協(xié)同作用?攜帶多種靶基因的重組流感病毒能否起到更強(qiáng)的抗腫瘤免疫效果?這些研究工作還有待后續(xù)進(jìn)一步探索。
本研究利用基因工程技術(shù)成功構(gòu)建了嵌合OX40L的重組NS質(zhì)粒,并成功拯救了表達(dá)OX40L的重組溶瘤流感病毒,經(jīng)體內(nèi)外實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了其靶向殺傷肝癌細(xì)胞的能力。