溶瘤病毒通過病毒感染,溶解腫瘤,表達免疫調節因子等,從而激活免疫系統,成為一種重要的腫瘤免疫治療手段。
本文梳理一下病毒類別及選擇,作用機制,工程改造,臨床概況,供大家參考。
溶瘤病毒
DNA病毒
文獻11
RNA病毒
文獻11
臨床試驗病毒使用概況
文獻12
使用最多的是腺病毒(Adenoviruses),其次為單純皰疹病毒HSV-1(唯一獲批的溶瘤病毒產品,Amgen T-VEC使用此病毒),呼腸孤病毒(Reoviruses)和痘類病毒(Poxviruses:)分列3,4位,其余使用較少。
溶瘤病毒抗腫瘤免疫機制
裂解腫瘤細胞,釋放腫瘤相關抗原和腫瘤新生抗原(TAAs,TANs),激活特異性免疫應答。
溶瘤病毒可以引起免疫原性細胞死亡(包括壞死,壞死性凋亡,焦亡,細胞自噬死亡,免疫原性凋亡等),誘導損傷誘導分子模式(DAMPs);而溶瘤病毒的病毒成分,誘導產生病原相關分子模式(PAMPs),二者進而激活機體免疫系統。
溶瘤病毒感染腫瘤細胞可以誘導細胞因子和趨化因子釋放,招募更多免疫細胞并活化。
文獻11
溶瘤病毒基因工程
1. 腫瘤抗原
溶瘤病毒在腫瘤局部裂解腫瘤釋放TAAs和TANs,和腫瘤疫苗類似,但是可能不足以誘導腫瘤特異性T細胞應答。可以通過將TAAs基因整合在病毒基因組,表達更多的TAAs,以增強特異性的T細胞免疫應答。
已開展的臨床研究
NCT02285816(MG1Maraba/MAGE-A3, With and Without Adenovirus Vaccine With Transgenic MAGE-A3Insertion in Incurable MAGE-A3-Expressing Solid Tumours,Canadian Cancer Trials Group/Ottawa Hospital Research Institute)
使用MG1 Maraba溶瘤病毒,工程表達 MAGE-A3,治療MAGE-A3表達的實體瘤。
NCT02879760(OncolyticMG1-MAGEA3 With Ad-MAGEA3 Vaccine in Combination With Pembrolizumab forNon-Small Cell Lung Cancer Patients,TurnstoneBiologics, Corp)使用MG1-MAGEA3聯用K藥治療非小細胞肺癌
2. 免疫刺激細胞因子
最常用的細胞因子是GM-CSF。溶瘤病毒在局部表達釋放GM-CSF可以促進DC細胞,巨噬細胞等的成熟,遷移,并增強T細胞的免疫應答。
第一個被FDA和EMA批準的溶瘤病毒產品T-VEC(Talimogene Laherparepvec/T-VEC/Imlygic,BioVex Limited/ Amgen)是表達GM-CSF的溶瘤病毒,三期臨床試驗(NCT00769704)顯示明顯改善黑色素瘤患者DRR,ORR和PFS(文獻2)。
其他的細胞因子IL-2,IL-12,IL-15和IL-18,也在研究中。
3. 免疫激活配體
CD40L目前研究最多。
CD40是腫瘤壞死因子受體超家族,表達在抗原遞呈細胞如DC等,CD40L則表達在活化的CD4+T細胞,B細胞,NK細胞,記憶CD8+T細胞。
目前多個CD40L溶瘤病毒臨床在開展,結果表明:控制腫瘤生長,誘導腫瘤細胞凋亡,誘導T細胞應答,上調Th1型細胞應答,及效應T細胞比列。
NCT01455259(Phase I/IIa AdCD40LImmunogene Therapy for Malignant Melanoma and Other Solid Tumors,Uppsala University(參考文獻3)
OX40是另外一個腫瘤壞死因子受體超家族,其配體是OX40L,通過OX40L/OX40,促進效應和記憶T細胞的存活和穩態,同時控制調節性T細胞的分化和功能。
NCT03714334(DNX-2440 Oncolytic Adenovirus for Recurrent Glioblastoma,DNAtrix, Inc)
雙配體,現在在臨床階段的是Lokon Pharma的LOAd703,同時基因工程入CD40L和4-1BB, 兩個臨床在開展
NCT02705196(LOAd703 Oncolytic Virus Therapy for Pancreatic Cancer,Lokon Pharma AB)
NCT03225989(Trial Investigating anImmunostimulatory Oncolytic Adenovirus for Cancer,LokonPharma AB/Uppsala University)