肿瘤免疫治疗现状及发展前景

由于先天免疫系统和后天免疫系统在免疫监视和免疫防御中发挥着决定性作用.因此,利用免疫系统治疗癌症是一种非常有前景的方法.免疫治疗是一个快速发展的领域,代表了恶性肿瘤治疗的范式转变,它提供了一种超越外科手术、常规化疗和放疗的新型治疗方法.如今,癌症免疫治疗方法主要包括免疫检查点封锁、嵌合抗原受体(CAR)T细胞过继免疫、治疗性肿瘤疫苗等.研究目标不仅是针对激活肿瘤的免疫系统,还要考虑目前治疗所存在的阻碍.这些治疗方法解决了部分在血液瘤以及实体瘤难以攻克的问题,为接下来的肿瘤治疗打下基础.本综述主要集中论述当前癌症免疫治疗的方法及现状、当前困境及突破,展现了对肿瘤免疫学方面的基本认识并对其进行展望.     

新型结肠癌个性化治疗重组溶瘤腺病毒Ad—CEA-ZD55-ST13的构建

一种新型的重组溶瘤腺病毒Ad-CEA-ZD55-ST13被成功构建.该病毒利用CEA(carcinoembryonic antigen)启动子和ST13基因特异性增强ZD55系统的肿瘤靶向性.实验表明,重组溶瘤腺病毒Ad-CEA-ZD55-ST13能在结肠癌细胞株SW620中增殖;Ad-CEA-ZD55-ST13增加ST13基因在HCT116细胞中的表达量;Ad-CEA-ZD55-ST13比对照病毒Ad-CEA-ZD55-EGFP对HCT116的杀伤作用强.     

一种新的组织病理图像阳性细胞轮廓检测方法

组织病理图像中阳性细胞比例的检测对癌症和肿瘤的定性和定级起决定作用。提出一种用于细胞准确计数的新的轮廓检测方法,针对组织病理图像色彩纹理复杂、细胞边界模糊等特点,结合通道提取和图像二值化方法实现阳性细胞的准确分离,并在CV模型基础上完成对细胞的轮廓提取。实验表明,该方法有效解决了传统方法无法处理的弱边缘问题,在保持算法性能的前提下,可自动分离组织病理图像中的阳性细胞并检测其轮廓。     

Survivin启动子介导的溶瘤腺病毒载体抗肿瘤研究

肿瘤特异性启动子用于调控溶瘤腺病毒载体靶向于肿瘤细胞,从而实现对肿瘤组织的特异性杀伤,肿瘤特异性启动子的应用已成为靶向基因病毒治疗中的一个重要策略.利用肿瘤靶向人源Survivin 启动子构建的重组腺病毒Ad.SP-E1A展开对多种肿瘤细胞和正常细胞杀伤实验研究,结果发现:Ad.SP-E1A具有较高的肿瘤靶向杀伤能力以及对正常细胞无毒副作用,为基因病毒治疗平台中选择高效安全的腺病毒载体提供参考.     

携带11R穿膜肽-p53融合蛋白基因的溶瘤腺病毒的抗肿瘤作用

p53是研究较为广泛的抑癌基因,可通过不同的途径来抑制或杀伤肿瘤细胞.为增强p53的抗瘤活性,将穿膜肽11R与p53的融合蛋白基因插入增殖型腺病毒载体中,在293细胞中经同源重组筛选获得重组溶瘤病毒SG7605-11R-p53;利用Western blot检测11R-p53的表达情况,TCID50方法测定病毒滴度;应用细胞活力检测实验(MTT)比较病毒杀伤肿瘤及正常细胞的效果.结果显示:SG7605-11R-p53所携带的11R-p53基因在所选细胞株中都能正确表达,与SG7605-p53、AD5-p53相比具有更好的杀伤肿瘤细胞的效果,显示了较强的抗肿瘤效应.说明SG7605-11R-p53是一种有潜力的治疗肿瘤的新型基因-病毒治疗系统.     

ECM重塑下肿瘤淋巴管生成模型的定性分析与数值模拟

肿瘤转移是肿瘤发展过程中的重要环节,也是导致癌症恶化和治疗失败的主要原因之一。以肿瘤转移为背景,本文研究基于肿瘤与细胞外基质(Extracellular Matrix,ECM)相互作用的肿瘤淋巴管生成模型。首先用数学语言梳理肿瘤淋巴管生成的生物原理,其次做出假设,建立数学模型并进行定性分析。主要通过逼近方法、偏微分方程定性理论和Banach不动点定理证明模型局部解的存在唯一性,以及借助局部解的正则性估计和嵌入不等式证明模型整体解的存在唯一性。最后利用差分数值方法进行数值模拟来说明模型的可靠性与准确性。本文对深入理解肿瘤转移机制、指导癌症治疗以及推动相关研究具有重要意义。     

异源包装家蚕核型多角体病毒的特性研究

利用PCR方法分离AcMNPV多角体蛋白基因及其启动子的特异片段 ,将该基因片段正确克隆到转移载体pBacPAK(API 4)中 ,得到重组转移载体pBacOAc(API4)。将它与已缺失多角体蛋白基因的BmNPV(即 :CrBK)基因组DNA共转染BmN细胞 ,将AcMNPV多角体蛋白基因及慈菇蛋白酶抑制剂基因定向克隆到CrBK基因组中 ,得重组病毒BmNPV(OAc -API4)。发现该重组病毒能被AcMNPV多角体蛋白所识别 ,并形成多角体包埋型病毒 ;CrBK粒子能被正确包装 ,同时也能表达慈菇蛋白酶抑制剂。比较了该重组病毒在家蚕细胞及家蚕幼虫中的增殖情况 ,发现它的芽生型病毒能正常感染家蚕细胞和经皮下注射的家蚕幼虫 ,然而其包埋型病毒不能经口感染家蚕幼虫。表明NPV的经口感染与多角体蛋白的种类有关。     

携带Kallistatin的溶瘤腺病毒载体构建及其对肝癌细胞的体外杀伤效应

采用靶向基因-病毒治疗策略,通过同源重组的方式构建了携带Kallistatin（KAL）的重组溶瘤腺病毒ZD55-KAL,并研究其对肝癌细胞的杀伤作用。通过PCR方法鉴定病毒构建正确;MTT法检测病毒对肝癌细胞的杀伤能力和对正常细胞的安全性;结晶紫染色观察细胞凋亡现象。结果显示：经目的病毒ZD55-KAL感染后肝癌细胞出现明显的病变和生长抑制,而正常细胞未出现病变现象,表明目的病毒具有较高的安全性和对肿瘤细胞的特异性杀伤能力。此外ZD55-KAL感染肝癌细胞后引起凋亡,所携带的治疗基因KAL能通过促进肿瘤的凋亡达到抑制肿瘤细胞生长的效果。     

携带socs3基因的溶瘤腺病毒的构建及体外抗肿瘤活性的研究

SOCS3（suppressor of cytokine signaling 3）是JAK/STAT信号通路的负调控因子,SOCS3间接调控的STAT3磷酸化与肿瘤的发生密切相关。本试验构建携带socs3的溶瘤腺病毒AdCN305-SOCS3,在细胞水平研究socs3对肿瘤的抑制作用,并评估AdCN305-SOCS3的抗肿瘤效果。该病毒感染多种肿瘤细胞,均能特异性扩增,同时表达功能正常的SOCS3蛋白,从而抑制STAT3磷酸化,引起肿瘤细胞的明显凋亡。对AdCN305-SOCS3的研究,证实SOCS3蛋白和AdCN305-SOCS3病毒都具有抗肿瘤的功能,在肿瘤的靶向基因治疗研究中具有广阔的应用前景。     

携带socs3基因的溶瘤腺病毒的构建及体外抗肿瘤活性的研究

SOCS3(suppressor of cytokine signaling 3)是JAK/STAT信号通路的负调控因子,SOCS3间接调控的STAT3磷酸化与肿瘤的发生密切相关.本试验构建携带socs3的溶瘤腺病毒AdCN305-SOCS3,在细胞水平研究socs3对肿瘤的抑制作用,并评估AdCN305-SOCS3的抗肿瘤效果.该病毒感染多种肿瘤细胞,均能特异性扩增,同时表达功能正常的SOCS3蛋白,从而抑制STAT3磷酸化,引起肿瘤细胞的明显凋亡.对AdCN305-SOCS3的研究,证实SOCS3蛋白和AdCN305-SOCS3病毒都具有抗肿瘤的功能,在肿瘤的靶向基因治疗研究中具有广阔的应用前景.     

溶瘤腺病毒ZD55-Mn-SOD联合TPL对骨髓瘤细胞的生长抑制效应

研究利用携带Mn-SOD的溶瘤腺病毒Ad-E1A-△E1B55Kd-Mn-SOD(ZD55-Mn-SOD)联合小分子化合物雷公藤内酯醇(Tnptolide,TPL)对骨髓瘤细胞株RPMI8226、U266生长的体外抑制效应,希望找到解决化疗药物在临床使用中所出现的疗效低及毒副作用大的方法.采用CCK-8比色分析方法表明100 MOI ZD55-Mn-SOD与TPL(2 ng/mL、4 ng/mL)联合处理后,RPMI 8226及U266的细胞存活率均显著低于单用ZD55-Mn-SOD或TPL(P＜0.05);用结晶紫染色法定性分析了ZD55-Mn-SOD联合TPL对两种骨髓瘤细胞的杀伤作用;最后Hoechst33342染色法观察细胞凋亡也显示联合应用ZD65-Mn-SOD与TPL处理组的细胞凋亡现象比二者单独使用均要显著.本研究初步证实ZD55-Mn-SOD与TPL联合具有协同作用,能有效地在体外抑制骨髓瘤细胞RPMI 8226和U 266的生长.     

双基因溶瘤腺病毒联合5-FU抑制肺癌细胞增殖的研究

研究携带TRAIL和Smac的双基因溶瘤腺病毒（ZD55-TRAIL-IETD-Smac）联合化疗药物5-氟尿嘧啶（5-FU）对肺癌细胞的体外杀伤作用。通过MTT法检测细胞抑制率,流式细胞术检测细胞凋亡率,Western Blot检测杀伤性基因表达与凋亡相关蛋白表达。结果显示ZD55-TRAIL-IETD-Smac与5-FU联合应用能有效地抑制肺癌细胞的增殖,并通过激活Caspase通路诱导肺癌细胞产生凋亡,表明,5-FU能够显著增强携带TRAIL和Smac的双基因溶瘤腺病毒对肺癌细胞的杀伤作用,为肺癌的临床应用提供了参考。     

携带oct4、klf4s、ox2、nanog4种转录因子的腺病毒载体的构建

构建并鉴定携带人oct4、klf4、sox2、nanog4个基因的腺病毒载体,重组出能同时表达这4种转录因子的腺病毒,为进一步诱导多能干细胞的研究提供新方法。使用口蹄疫病毒2A序列将人的oct4、klf4、sox2、nanog4个基因顺序连接,定向克隆至腺病毒载体pDC328上,并在nanog下游插入红色荧光蛋白dsRed2作为报告基因。利用酶切及PCR方法鉴定病毒载体的正确性;荧光显微镜下观察病毒感染HEK 293细胞24 h后红色荧光的表达,检测病毒功能;实时定量PCR检测细胞内4种基因的表达情况。结果表明,酶切后DNA电泳鉴定证实载体构建成功,重组后病毒PCR显示病毒携带oct4、klf4、sox2、nanog基因;荧光显微镜下观测到红色荧光的表达,实时定量PCR检测到细胞内4种基因的表达。本研究成功构建的腺病毒载体,能够介导以上4种转录因子在细胞内的同时表达,为进一步诱导多能干细胞的提供新方法。     

组蛋白去乙酰化酶抑制剂SAHA联合ZD55-TRAIL溶瘤腺病毒对肝癌细胞杀伤作用的研究

研究组蛋白去乙酰化抑制剂SAHA(suberoylanilide hydroxamic acid)联合ZD55-TRAIL对人肝癌细胞株的体外杀伤效果,实验采用MTT法检测SAHA、ZD55-TRAIL以及二者联合对肝癌细胞株Huh-7、Bel-7404、Hep3B以及人正常肝细胞株QSG-7701增殖的抑制作用;利用Hoechst33342染色对联合处理的细胞进行凋亡形态学观察;通过结晶紫实验进一步检测联合用药对肿瘤细胞的杀伤情况;通过Western blot实验在蛋白水平上检测一些凋亡相关蛋白表达情况的变化.实验结果表明:SAHA联合ZD55-TRAIL处理3d后对肝癌细胞株Huh-7的增殖抑制率达到50％,对Hep3B、Bel-7404也达到近40％的杀伤效率,并且联合治疗后对人正常细胞株QSG-7701未见明显的毒副作用.同时结晶紫实验也证明联合治疗对肿瘤细胞的杀伤力强于用SAHA或ZD55-TRAIL单独使用.Western blot实验证明了药物和病毒的联合作用使促凋亡蛋白Bcl-2,Bcl-xL的表达量明显减少,caspase-8和caspase-9蛋白也有相应剪切现象的发生.流式细胞仪同样检测出SAHA和ZD55-TRAIL联合作用对肝癌细胞有很好的杀伤作用.     

携带Herceptin与MICA胞外结构域融合基因的重组腺病毒的构建及鉴定

通过构建能表达抗体Herceptin与MICA胞外结构域的融合蛋白的重组腺病毒,为进一步联合NK细胞的治疗研究奠定基础.采用Overlap-PCR的方法获得Herceptin与MICA胞外结构域的融合基因,并将融合基因连接到载体pDC339上.接着再利用酶切及PCR方法鉴定载体及重组病毒基因的正确性,并通过ELISA和Westem Blot检测融合蛋白的表达情况,最后经间接免疫荧光分析(IFA)检测融合蛋白的结合特性.构建的载体酶切后经电泳鉴定证实构建成功,重组病毒DNA的PCR显示病毒携带了Herceptin的轻链基因、重链基因及MICA胞外结构域的基因;ELISA和Western Blot证实重组腺病毒成功地表达出了目的融合蛋白;IFA实验表明融合蛋白能与SK-OV-3细胞表面的Her-2受体特异性地结合.最后成功地构建了能表达具有正常结合特性的抗体Herceptin与MICA胞外结构域的融合蛋白的重组腺病毒,为之后与NK细胞的联合治疗研究奠定基础.     

酵母多基因表达载体在纤维素生物转化中应用

构建含酿酒酵母组成型强启动子PGK、G418抗性基因及rDNA片段的整合型载体pScIKP,利用rDNA多个同源重组位点,将外源基因以多拷贝整合到酵母染色体上,无需诱导即可持续表达;利用载体位于表达盒两端同尾酶,可插入多个基因表达盒,实现多基因稳定共表达.为检验共表达情况,反转录从绿色木霉中获得纤维素酶基因eg3和cbh2, 克隆并转化获得重组酵母菌株S.cerevisiae-ec. 该重组酵母能降解羧甲基纤维素形成水解圈;用羧甲基纤维素还原糖法和滤纸酶活力法测定酶活力,其最适温度和最适pH值与所表达单酶相似,表明共表达未影响两种酶的生物学特性;且双酶具有协同作用,能更有效降解非结晶纤维素.pScIKP载体能成功用于多个外源基因共表达和产物协同作用的研究,为构建能直接降解纤维素的酿酒酵母菌株,实现纤维素可再生能源的生物利用奠定了基础.     

GSK-3抑制剂增强携带TRAIL的溶瘤腺病毒对肝癌细胞的杀伤作用

研究携带TRAIL基因的溶瘤腺病毒联合化疗药物GSK-3抑制剂(氯化锂和SB-415286)对人肝癌细胞的体外杀伤作用.采用MTT法检测病毒ZD55-TRAIL联合化疗药物氯化锂和SB-415286对肝癌细胞株HepG-2、BEL-7404以及正常细胞株L02、QSG-7701增殖的抑制作用,并通过结晶紫实验检测进一步证明联合用药的杀伤作用和安全性;利用Hoechst33342染色对肝癌细胞株BEL-7404的细胞凋亡进行形态学观察;通过Western blot检测肝癌细胞HepG-2细胞凋亡信号通路的变化.结果表明:低剂量的氯化锂和SB-415286能显著提高ZD55-TRAIL对肝癌细胞株HepG-2、BEL-7404的杀伤作用,对人体肝正常细胞株L02、QSG-7701无明显的抑制作用.说明GSK-3抑制剂能够解除肝癌细胞对TRAIL的抗性,增强携带TRAIL基因的溶瘤腺病毒对肝癌细胞的杀伤.     

真核细胞蛋白质翻译起始研究进展

在大量有关机制的研究基础上,针对真核蛋白质翻译起始,提出了核糖体沿mRNA滑动识别翻译起始位点的机制和核糖体从mRNA内部识别翻译起始位点的机制.