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肿瘤疫苗作用

肿瘤疫苗作用
肿瘤疫苗作用

肿瘤疫苗作用

【关键词】肿瘤;肿瘤免疫;肿瘤疫苗

0引言一直以来,对于肿瘤的治疗多采用手术,放疗和化疗三大常规方法.一百多年前,Caley用细菌疫苗免疫机体时,观察到肿瘤缩小.此后人们理解到肿瘤能够诱发免疫反应,而机体免疫系统对肿瘤也具有监视作用.肿瘤疫苗的产生正是基于这种理解,使用增强肿瘤特异性抗原的免疫原性的基本方法,诱发机体的抗肿瘤免疫应答,以达到缩小和消除肿瘤的目的.

1肿瘤特异性免疫机制及肿瘤的免疫逃逸机制肿瘤在机体内能引发体液免疫应答和细胞免疫应答,而以后者为主.肿瘤抗原在细胞内加工成肽段后与细胞表面的主要组织相容性复合体并(majorhistocompatibilitycomplex,MHC并)类分子结合并呈递给CD8+细胞毒性T淋巴细胞,或先从肿瘤细胞上脱落,再由抗原提呈细胞摄取、加工成肽段后与表面MHC并蚶喾肿咏岷喜⒊实莞鳦D4+辅助性T淋巴细胞,进而诱发机体的抗肿瘤细胞免疫应答.值得注意的是CD4+T淋巴细胞和CD8+T淋巴细胞的激活都需要MHC部乖肽复合物和免疫共刺激分子的协同刺激作用[1],而共刺激分子的缺失正是肿瘤引发的机体外周免疫耐受的可能机制之一.肿瘤因为其极大的异质性和遗传不稳定性,在机体环境长时间的免疫选择压力下,会启动一系列的免疫逃避机制,对抗机体的抗肿瘤免疫反应.这些机制分别针对T细胞对肿瘤的识别阶段和效应阶段,包括肿瘤抗原的丢失、MHC并窭喾肿颖泶锵碌鳌⒖乖加工缺陷、表达干扰细胞毒作用的蛋白酶及表达FasL等[2].

2肿瘤疫苗的设计策略

2.1总体思路针对肿瘤抗原在机体内免疫原性下降,造成特异性细胞免疫激活不足,外周免疫耐受的状况,肿瘤疫苗设计策略的总体思路是应用各种技术,增强免疫系统对肿瘤抗原的识别水平,改善免疫微环境,引发有力的特异性抗肿瘤细胞免疫,阻止肿瘤进展,最终消除肿瘤.

2.2肿瘤细胞疫苗肿瘤细胞疫苗是将整个肿瘤细胞作为抗原导入患者

体内,诱导特异性的抗肿瘤免疫应答.因为肿瘤细胞带有肿瘤的全部抗原,无需考虑分离肿瘤特异性抗原(tumorspecificantigen,TSA),

而且因为自体肿瘤细胞具有和正常组织相同的人类白细胞抗原,不会

引发机体的免疫排斥反应,所以被认为是理想的肿瘤疫苗方案.但是自

体肿瘤组织来源十分有限,并且考虑到TSA的表达具有一定的组织特

异性,所以这种方法的应用受到了限制[3].后来,人们开始使用人

工培养的同种异体肿瘤细胞系实行肿瘤疫苗的研究.不同肿瘤细胞的混

合能够提供一系列的TSA,有利于增加肿瘤疫苗的免疫原性,减小其发生抗原丢失的几率[2].但是,单独使用自体或异体的肿瘤细胞难以

产生充足强度的免疫应答,免疫佐剂的使用极大地改善了这种情况.随

着基因工程的进展,人们开始对肿瘤细胞实行基因修饰,将编码免疫

共刺激分子如CD80,CD86的基因,导入肿瘤细胞中,为T细胞活化提

供第二信号,有效地打破了肿瘤的外周免疫耐受.近年来,也有人将编

码一些细胞因子如IL2,IL12,粒簿奘上赴集落刺激因子

(granulocytc瞞acrohagecolonystimulatihyfactor,GM睠SF)等的

基因导入肿瘤细胞,期望通过细胞因子蛋白的表达,改善肿瘤组织局

部免疫微环境,增强T细胞的抗肿瘤免疫效应[4].不过,近些年来

临床实验表明,即使在实验中能够诱发满意免疫反应的肿瘤细胞疫苗,在转化成临床有效的治疗性肿瘤疫苗时都遇到了困难.Fifis等[5]的研究发现,大鼠结肠癌细胞系经体外培养后免疫同源小鼠,引发了免

疫反应和肿瘤保护效应.不过,当他们对荷瘤小鼠实行同样处理时,却

大大促动了肿瘤的生长,提示肿瘤细胞能够通过一系列机制抑制机体

的抗肿瘤免疫反应,包括分泌免疫抑制因子IL10,肿瘤生长因子拨伦

柚褂行У拿庖叻从Γ环置谘管内皮细胞生长因子,GM睠SF等因子活化具有免疫抑制作用的骨髓源性细胞;激活特异的调节性CD4+CD25+T

细胞以下调细胞毒性T淋巴细胞的效应等.

2.3肿瘤抗原疫苗肿瘤能够引起机体特异性免疫反应的现象引发了对

肿瘤抗原的研究.肿瘤抗原包括多个层次:完整的蛋白质分子、抗原肽

及纯化的DNA.关于肿瘤DNA疫苗,下文将另行讨论.当前将肿瘤抗原分

为TSA和肿瘤相关抗原(tumor瞐ssociated,TAA).TSA是指只存有于肿瘤细胞,而TAA并非肿瘤细胞特有的抗原,仅仅在发生肿瘤时此类抗原的表达明显上调.Tabi等[2]认为,肿瘤抗原必须在全部或绝大多数患有相同肿瘤患者的绝大多数肿瘤细胞中呈普遍的高表达状态.他将肿瘤抗原分为5类:①突变抗原;②肿瘤细胞过度表达抗原;③癌睾抗原;④组织特异性分化抗原;⑤病毒抗原.

单独应用肿瘤抗原蛋白存有免疫原性差的问题,这是因为肿瘤细胞可通过抗原、HLA缺失等机制发生逃逸.刘宏利等[6]结合了肽疫苗和DNA疫苗各自的特点,以P815肿瘤细胞的CTL表位(P815A3543)为模型,合成该表位加多聚赖氨酸的颗粒性多肽,并制备含有编码此表位和GM睠SF基因的表达质粒,制成了新型的颗粒性肽睤NA复合疫苗,这种疫苗利于APC的摄取加工,可诱导有效的CTL应答,从而预防小鼠致命性P815肿瘤细胞攻击,并可部分根除肿瘤.

超抗原能够激活全部携带T细胞抗原识别受体Vβ片段的T细胞,激活的T细胞克隆数约是普通抗原的1000倍,产生强大的杀伤靶细胞的作用.马文学等[7]用已构建的重组跨膜型超抗原的表达载体pET28a 睺M睸EA转化E.coliBL21(DE3)pLysS宿主菌,并诱导其表达跨膜型超抗原融合蛋白,实验结果显示,跨膜型超抗原融合蛋白能够锚定在肿瘤细胞膜上,显著抑制荷瘤小鼠肿瘤的生长,并延长其生存期,为肿瘤抗原疫苗的研究提供了新思路.

热休克蛋白(heatshockprotein,HSPs)作为细胞内的分子伴侣,通过其多肽结合结构域与一系列肿瘤相关抗原形成复合物,同时HSPs通过HSP受体CD91和LOX1介导被APC摄取[8-9],于是,将肿瘤抗原与HSPs在基因或蛋白水平实行连接,可使机体提升特异性和非特异性抗肿瘤免疫的水平.自体肿瘤HSPgp96部乖肽疫苗已进入临床Ⅲ期,但是因为这种疫苗具有很强的个体特异性,所以只对同源肿瘤起作用,而且因为自体肿瘤HSP部乖肽复合物需要从肿瘤患者体内提取,来源受到了很大限制.当前研究方向是体外合成HSP部乖肽疫苗,如将HSP

与肽或全蛋白实行连接;将HSP的DNA与抗原DNA连接后表达融合蛋白[10];或将HSP基因直接注入肿瘤细胞提升其免疫原性[11].

独特型(idiotype,Id)单抗原显著优点在于它能引发针对相对应自身抗原的体液免疫应答,抗Id的抗体(Ab2)能够模拟TAA,并作为TAA的内影像诱发抗肿瘤免疫.Chang等[12]研究了小鼠抗独特型mAbMK223模拟人类高分子量黑色素瘤相关抗原(HMW睲AA)的结构基础,发现MK223重链的互补决定区(CDR)3(H3)、轻链的CDR1(L1)在三维结构上紧密相连,该区域的部分氨基酸序列与HMW睲AA核心蛋白的相似折叠区具有同源性,同时发现组成MK223H3环的15氨基酸残肽在体内和体外均可与HMW睲AA引发相似的免疫反应.抗Id抗体已进入临床研究阶段,在淋巴瘤、结肠癌、乳腺癌、黑色素瘤的治疗中表现出了较好效果.CD55是表达在结直肠癌细胞表面的糖蛋白,可保护肿瘤细胞免受补体的攻击,Ullenhag等[13]用模拟CD55的人类抗

IdmAb105AD7对67例结直肠癌患者实行了免疫,绝大多数患者在酶联免疫斑点试验和免疫细胞增殖反应中表现出了抗肿瘤免疫反应.

2.4肿瘤DNA疫苗肿瘤DNA疫苗的原理就是将编码肿瘤特异性抗原的裸DNA分子直接注入机体或者经载体携带后注入机体,肿瘤DNA被体内肿瘤细胞或正常细胞识别并摄入,在细胞内表达肿瘤特异性抗原,引发机体持久的细胞和体液免疫.肿瘤DNA疫苗由质粒DNA骨架、抗原DNA和真核细胞基因调控序列组成.

肿瘤特异性DNA分子在体内被肌肉、皮肤、黏膜等易感处的细胞摄取后,表达出抗原蛋白,经加工处理后与MHC并穹肿咏岷铣实萦谙赴表面,激活CD8+T细胞,刺激CTL的形成和分化,产生细胞免疫作用;还有一部分抗原蛋白分泌至细胞外,被抗原提呈细胞吞噬加工后与MHC 并蚍肿庸餐表达于细胞表面,呈递给CD4+T细胞,激活体液免疫应答[14-15].DNA疫苗不但激活了肿瘤特异性体液免疫应答,产生了大量抗体,还激活了被认为是人体抗肿瘤免疫关键细胞的CD8+T细胞[16],这无疑是肿瘤DNA疫苗的一大优势.而且因为DNA疫苗分子进入人体后才开始其抗原蛋白的合成表达,所以DNA疫苗能够模拟病毒

感染的自然过程,合成蛋白被降解加工,作为内源性分子由MHC并穹

肿犹岢矢鳦D8+T细胞,激活强有力的细胞免疫应答,较之肿瘤抗原肽

进入人体经APC加工提呈给CD4+T细胞,再激活体液免疫要有效得多.

同时,携带肿瘤抗原基因的质粒DNA可长期在宿主细胞内控制表达肿

瘤抗原蛋白,所以具有长期持续的效果,有望使机体获得持久的抗肿

瘤免疫功能.

Niethammer等[17]用携带编码癌胚抗原(carcinoembryonicantigen,CEA)基因的沙门氏菌感染小鼠,联合抗

体睮L2融合蛋白,观察到MHC并竦谋泶铮大量CD8+T细胞被激活,100%的小鼠皮下肿瘤完全消除,75%的小鼠肺转移得到抑制.CD2,CD25,CD28以及CD48,CD80水平的明显上调表明CTL和负责抗原提呈的DCs

在接受DNA疫苗的免疫刺激后得到了有效的激活.不过在临床研究中,DNA肿瘤疫苗没有达到令人满意的效果.Conry等[18]用表达CEA和HBV表面抗原的质粒DNA免疫17例结肠癌转移患者,未见明显的临床

变化,患者产生针对CEA的淋巴细胞增殖但未检测到CEA特异性抗体.

然后,人们对DNA疫苗做了一系列改进,主要从递送系统和免疫佐剂两

方面增强质粒DNA的免疫原性.基因枪运载质粒DNA的效率远远高于普

通注射器和生物注射器,在Trimble等[19]对此实行的比较中,基

因枪运载质粒DNA的方法诱导出了最多的CD8+T细胞和最佳的抗肿瘤

免疫反应.因为这种途径能直接转染组织局部的Langerhans细胞[20],所以诱导免疫所需要的质粒DNA用量可大大减少,同时,免

疫佐剂也被用于质粒DNA.研究证明,将编码细胞因子、细菌毒素、蛋

白佐剂的DNA与携带抗原基因的质粒DNA有机融合后,能增强质粒DNA 的免疫原性[21].不过,Lima等[22]的研究发现,用CEA和GM睠

SF融合DNA疫苗免疫小鼠后,高剂量组CEA引发的特异性体液和细胞

免疫得到大大激活,但同时也产生了大量抗GM睠SF的自身抗体,而

用单独的CEADNA疫苗免疫小鼠,肿瘤生长被完全抑制.这提示肿瘤抗

原基因和细胞因子基因的融合疫苗在增强疫苗免疫效能的同时打破了

机体对于细胞因子的免疫耐受,从而降低细胞因子的免疫佐剂功能,甚

至可能对致敏宿主造成长期的损害[22].

除了质粒DNA外,病毒载体的DNA疫苗也进入了临床研究阶段.病毒载

体的DNA疫苗有更强的激活固有免疫反应的水平,通过TLR依赖和非

依赖途径募集和活化抗原特异性T细胞,同时病毒载体激活的炎症信

号能够影响IFN1依赖的CD8+T细胞的局部扩增和免疫记忆的形成.最

常用的病毒载体是重组腺病毒和重组痘病毒载体[23],重组腺相关

病毒、α病毒、口腔泡状病毒、单纯疱疹病毒还处于早期研究阶

段.ATP依赖的抗原呈递相关转运蛋白(TAP1)在抗原直接提呈给

CD8+T细胞和外源性抗原在树突状细胞(DCs)中交叉提呈的过程中发

挥着重要作用.因为TAP1在肿瘤细胞中表达极度低下,肿瘤细胞表面

抗原的表达缺失造成其极易发生免疫逃逸.Lou等[24]给恶性黑色素

瘤小鼠注射编码人TAP1的重组不复制腺病毒,诱导出了有效的抗肿瘤CTL反应,肿瘤浸润性的DCs细胞增加,记忆性T细胞亚类增多,动物存活期延长.而在此病的研究中,携带表达MAGE1和MAGE3迷你基因的

重组ALVAC在30例黑色素瘤患者中仅有1例出现免疫反应,2例病情

稳定[25].这可能与患者血清中存有的抗病毒载体的抗体相关.

2.5树突状细胞(dendriticcell,DCs)肿瘤疫苗DCs是体内最强大的专职抗原提呈细胞,它能够识别、捕获、加工、提呈抗原引发初始免

疫反应.将TAA直接导入DCs,使其发挥提呈抗原并激活T细胞的功能,成为肿瘤免疫治疗的有效途径.方法有用肿瘤细胞裂解产物、肿瘤抗原

蛋白、肿瘤抗原多肽、合成肿瘤抗原肽冲击DCs细胞,或用肿瘤来源

的RNA冲击DCs,也能够将肿瘤细胞与DCs细胞实行融合,或用肿瘤抗原病毒载体转染DCs.

近年来,热休克蛋白部乖肽复合物激活DCs诱导抗肿瘤免疫受到了广

泛注重.HSP70-抗原肽复合物负载的DCs比单独用抗原肽或HSP负载

的DCs能更有效地激活T细胞、抑制肿瘤生长,而且HSP辅助提呈肿

瘤抗原时使用更小量的抗原肽[26].Moran等[27]将委内瑞拉马脑

炎病毒复制子转染DCs细胞,用其免疫过表达neu原癌基因蛋白的荷

瘤小鼠,结果转基因高水平表达,DCs细胞成熟并分泌前炎症因子,诱导活化NEU特异性CD8+T细胞,产生抗NEU的IgG抗体.有趣的是,耗

竭小鼠CD4+T细胞而非CD8+T后,T细胞完全失去了抑制肿瘤生长的水

平,提示CD4+T细胞在肿瘤生长抑制中发挥了重要作用.肿瘤组织来源

的RNA转染DCs被证明具有强大的抗原性、更多的作用靶点和更高的

安全性,经过一系列动物实验,当前已进入临床研究.Su等[28]将PSAmRNA转染DCs,免疫治疗转移性前列腺癌,检测了患者外周血PSA

水平和癌细胞数量,证明疫苗可引起有效的抗原特异性免疫反应,未

见明显毒副作用.

3问题与展望随着对肿瘤免疫机制研究的深入,肿瘤疫苗成为临床预

防和治疗肿瘤有效方法的趋势日益明显.即使肿瘤疫苗的有效性在动物

实验中取得了振奋人心的效果,但其在临床研究中的治疗结果尚未令

人满意.如何寻找和筛选有效的肿瘤抗原,激活机体的细胞和体液免疫

应答;如何打破机体对肿瘤的外周耐受从而更有效的行使其免疫监视

功能;如何改善免疫微环境,减少肿瘤对机体免疫反应的抑制;以及

后续肿瘤疫苗进入机体的有效途径,免疫方法等均需要进一步的研究.

使用佐剂、细胞因子及其它有效的方法,如利用DCs强大的抗原提呈

水平,大大增加了肿瘤疫苗的免疫原性;抗肿瘤T细胞的活化需要双

信号,共刺激分子B7通过激活T细胞表面的CD28分子活化免疫反应,通过激活细胞溶解性T淋巴细胞相关抗原4(CTLA4)分子则抑制免疫

反应,有人已设想通过阻断T细胞表面的CTLA4以利于肿瘤杀伤性T

细胞克隆的激活;近年来CD4+CD25+自身调节T细胞(Treg)在肿瘤免疫中的抑制作用受到了注重,如何拮抗Treg细胞对抗肿瘤免疫的抑制,优化局部免疫微环境,从而活化免疫细胞识别、排斥肿瘤的作用也是

研究的方向.有研究证明,不同的疫苗接种途径及程序会对肿瘤疫苗的

治疗效果产生有意义的影响,据此寻找最佳的免疫程序,发挥肿瘤疫

苗的优势也值得研究.此外,实验和临床研究发现,肿瘤疫苗对早期肿瘤、手术切除肿瘤或经放化疗已明显缩小的肿瘤具有更好的治疗效果,提示将肿瘤疫苗与手术、化疗、放疗及移植等手段结合起来应用,以

达到满意的治疗效果.

随着基础研究和临床试验进一步的展开,我们对肿瘤疫苗的理解也将

更加深入,有理由相信,新的安全、有效、抗原性更强、适合范围更

广的肿瘤疫苗终将为广大肿瘤患者带来福音.

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HPV疫苗的研究进展

HPV疫苗的研究进展 摘要:子宫颈癌是引起女性死亡的第二大癌症。研究证实人乳头瘤病毒(HPV)感染与子宫颈癌有着十分密切的关系。近年来,HPV疫苗在预防和治疗子宫颈癌方面备受关注,关于HPV疫苗研究已经取得了很大的进展。本文就HPV疫苗的研究进展做一综述。 关键词:人乳头瘤病毒;子宫颈癌;HPV疫苗 Progress in research on human papillomavirus vaccine Zhang Ting(Obstetrics and Gynecology Department of The Third Xiangya Hospital, Central South University ) Abstract: Cervical cancer is the second cause of cancer death in women, many studies confirm that human papilloma virus (HPV) infection and cervical cancer has a very close relationship. In recent years, HPV vaccines get much attention in the fields of cervical cancer prevention and treatment, and great progress has been made in it. This paper focused on the progress HPV vaccine researching. Key Words: human papilloma virus; cervical cancer; HPV vaccine 宫颈癌是导致女性死亡的第2位恶性肿瘤,每年大约死亡50万人。在西方发达国家,宫颈癌筛查方法的有效实施使该病的死亡人数急剧下降[1],但在那些社会经济不发达的地区,宫颈癌不仅相当常见,而且多为晚期,预后很差。流行病学以及病毒学资料已经证实,HPV 感染与宫颈癌的发生发展有密切的内在联系[2]。分子生物学及免学等多学科的发展及其在动物模型中对HPV疫苗研究取得的进展,进一步推动了HPV(human papilloma virus,人乳头状瘤病毒)疫苗在治疗宫颈癌方面的研究。 1 HPV的地域分布及感染特点 1.1 HPV是含有大约8000个碱基对的双链DNA病毒,并按照其致癌特性分为高危型和低危型,HPV16,18,52,33,45,39等均属高危型,它们与CIN2级与CIN3级密切相关,其中HPV16和18与71%的宫颈癌有关 [3]。HPV16是在所有国家中最为常见的一类,其他类型的HPV的患病率因地理位置的差别而有所差异,如HPV45在非洲西部常见,而HPV39多见于非洲中部及南部。相同基因型的HPV中存在多样的基因组型是与史前时代种族分离进化相关的,这些变异体之间的区别是在其DNA内容物的1%~5%。在墨西哥的人口中HPV16变异体数量和美国、印第安地区相比,比预期的高出很多,相反,HPV18变异体在欧 洲比在非洲常见。 1.2 HPV感染是一个动态的过程,该病毒的自发清除以及多类型HPV联合感染常见。已有证据表明,在性活跃人群中,HPV感染是常见并且短暂的,只有那些长期感染高危型HPV的病人才有罹患宫颈癌的危险,这是因为HPV感染及宫颈癌前病变有较高的自愈能力。目前,已 有一些研究,其目的在于观察HPV感染的自然病程和自发清除率。一项加拿大的调查中发现,HPV16的24个月累计感染率最高(12%),感染时间最长(平均持续18.3个月),其次是HPV31(平均感染14.6个月)。一项哥伦比亚研究显示,与其他HPV类型相比,HPV16及其相关基因型(31,33,35,52,58)具有较低的清除率。另有资料显示,非欧洲的HPV16变异体的自发清除率较低,并因此表现出了更强的致癌性。 2 HPV预防性疫苗及其临床试验成果、前景

肿瘤基因治疗的最新进展

肿瘤基因治疗的最新进展 王佩星 (徐州师范大学科文学院 08生物技术 088316103) 摘要:癌症是一种基因病,其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。癌症的基因治疗目前主要是用复制缺陷型载体转运抗血管生成因子、抑癌基因、前药活化基因(如HSV-1胸腺嘧啶激酶)以及免疫刺激基因。主要抗肿瘤机制为:抑制肿瘤细胞生长、诱导肿瘤细胞凋亡、诱导抗肿瘤免疫反应、提高肿瘤细胞对化疗的敏感性、提高肿瘤细胞对放疗的敏感性、切断肿瘤细胞的营养供应。 关键词:肿瘤、基因治疗、免疫、原癌基因、抑癌基因 The latest progress of cancer gene therapy WangPeiXing (xuzhou normal university institute of biotechnology 088316103 foremen who 2008) Abstract: the cancer is a genetic disease, its occurrence, development and recurrence are associated with genetic variation, loss, deformity related. Human body cell carries oncogenes and tumor-suppressor genes. Cancer gene therapy is now primarily with copy DCF with carrier transport antiangiogenic factors, tumor-suppressor genes, before medicine activated genes (such as HSV - 1 thymine bases kinase) and immune irritancy genes. Main antitumor mechanism for: inhibiting tumor cell growth, inducing tumor cell apoptosis, inducing antineoplastic immune response, improving the sensitivity of the tumor cells to chemotherapy, radiotherapy of tumor cells to improve sensitivity, cut tumor cells to nutrition. Keywords: tumor, gene therapy, immunity, protocarcinogenic gene, tumor-suppressor genes 从本质上来讲,癌症是一种基因病,其发生、发展与复发均与基因的变异、缺失、畸形相关。人体细胞携带着癌基因和抑癌基因。正常情况下,这两种基因相互拮抗,维持协调与平衡,对细胞的生长、增殖和衰亡进行精确的调控。在遗传、环境、免疫和精神等多种内、外因素的作用下,人体的这一基因平衡被打破,从而引起细胞增殖失控,导致肿瘤发生。基因治疗的策略有基因替代、基因修复、基因添加、基因失活,目前临床使用的最主要方式是基因添加。针对肿瘤的特异性分子靶点设计肿瘤治疗方案,具有治疗特异性强、效果显著、基本不损伤正常组织的优点。这种肿瘤靶向治疗是肿瘤治疗中最有前景的方案。 1.肿瘤基因治疗的历史进展 肿瘤、艾滋病、遗传病是困扰人们的三大疾病,对肿瘤的根治是人们一直迫不及待想要实现的愿望。

肿瘤疫苗研究进展介绍

肿瘤疫苗研究进展介绍 摘要:肿瘤疫苗,即含肿瘤抗原基因或肿瘤抗原肽的疫苗,是近年的研究热点之一。与传统疫苗防止疾病的作用不同,癌症疫苗通过促使自身免疫系统攻击已经生成的肿瘤达到治疗效果。现在已取得一定研究进展的肿瘤疫苗有宫颈癌HPV疫苗、黑色素瘤疫苗、淋巴瘤疫苗、白血病DNA疫苗、前列腺癌疫苗、肺癌疫苗等,本文对上述疫苗一一进行了介绍。此外,本文还对肿瘤疫苗研究过程中几个重大的突破进行了介绍,如MUC1蛋白与肿瘤疫苗的关系、DC疫苗的原理及应用等。 关键词:肿瘤疫苗宫颈癌HPV疫苗黑色素瘤疫苗淋巴瘤疫苗白血病DNA疫苗前列腺癌疫苗肺癌疫苗 MUC1蛋白 DC疫苗 Abstract:The tumor vaccine,which contains tumor associated antigen encoding gene or tumor associated antigen(peptide), has become one of the research hotspots in recent years. Unlike the function of the traditional vaccine, the tumor vaccine treat a tumor through making the immune system attack the tumor. Up to now,three are several tumor vaccines has made progress,including the cervical cancer HPV vaccine ,melanoma vaccine,lymphoma vaccine,leukemia DNA vaccine,prostate cancer vaccine,lung cancer vaccine, which is also talked about in this article. Besides, several breakthroughs will be included in this article, which contains the MUC1 and the dc vaccine. Key words:tumor vaccine,cervical cancer HPV vaccine ,melanoma vaccine,lymphoma vaccine,leukemia DNA vaccine,prostate cancer vaccine,lung cancer vaccine, MUC1,dc vaccine (一)肿瘤疫苗的定义及分类 肿瘤疫苗,即含肿瘤抗原基因或肿瘤抗原肽的疫苗,是近年的研究热点之一。其原理是通过激活患者自身免疫系统,利用肿瘤细胞或肿瘤抗原物质诱导机体的特异性细胞免疫和体液免疫反应,增强机体的抗癌能力,阻止肿瘤的生长、扩散和复发,以达到清除或控制肿瘤的目的。它来源于自体或异体肿瘤细胞或其粗提取物,带有肿瘤特异性抗原(tumor specific antigen,TSA)或肿瘤相关抗原(tumor associated antigen,TAA)。可通过激发特异性免疫功能来攻击肿瘤细胞,克服肿瘤产物所引起的免疫抑制状态,增强TAA的免疫原性,提高自身免疫力来消灭肿瘤。其中,TSA的免疫治疗在肿瘤综合治疗中占有重要地位,因为它可以启动以肿瘤特异性细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic Tlymphocyte,CTL)反应为主的抗肿瘤效应,有效打击肿瘤,防止转移、复发且不伤及无关组织。它既可以独立地治疗肿瘤,又可与手术及放、化疔结合,具有疗效高、特异性强、不良反应小等优点,尤其对于中晚期已经发生转移的恶性肿瘤而言,具有独到的治疗作用。(1) 根据肿瘤疫苗的用途不同,可以把它分为两种:预防性疫苗和治疗性疫苗。其中,预防性疫苗是用与某些特殊肿瘤发生有关的基因制备的疫苗,可接种于具有遗传易感性的健康人群,进而控制肿瘤的发生;而治疗性疫苗是以肿瘤相关抗原为基础,主要用于化疗后的辅助治疗的。 而根据它的来源,又可以把它分为肿瘤细胞疫苗、基因疫苗、多肽疫苗、树突状细胞疫苗、CTL表位肽疫苗等。其中,肿瘤细胞疫苗是从机体肿瘤组织中提取肿瘤细胞,经灭活处理后使瘤细胞丧失致瘤性,但仍保持其免疫原性,然后对机体进行主动免疫。但由于肿瘤细胞肿瘤抗原抗原TSA表达低下,并缺乏一些免疫辅助因

基因诊断和治疗的医学应用

基因诊断和治疗的医学应用 郭龙飞 (保山学院资源环境学院云南保山678000) 摘要:各种癌症和恶性肿瘤是目前危害人类健康最为严重的疾病之一,且死亡率很高,现在还没有一种有效的治疗方法。传统的手术、放疗和化疗等方法对中晚期的患者治疗疗效已经明显不足。因此。找到一种新的治疗癌症和恶性肿瘤的治疗方法对人类健康发展是意义重大的。而基因治疗则是用各种手段从基因水平上来治疗各种疾病。于是,基因治疗为众多患者提供了希望,成为了现在医学界的热门话题。本文就是依据前人的研究成果,以基因治疗癌症和恶性肿瘤为主来论述基因治疗在医学上的应用。 关键词:基因诊断基因治疗癌症恶性肿瘤 1基因治疗概述 基因治疗的基本含义是通过遗传或分子生物学技术在基因水平上治疗各种疾病[1]。它是指将人的正常基因或有治疗作用的基因通过一定方式导入人体靶细胞,以纠正基因缺陷或者发挥治疗作用,从而达到治疗疾病的目的。广义的基因治疗是指利用基因药物的治疗,而通常所称狭义的基因治疗是指用完整的基因进行基因替代治疗,一般用DNA序列[2]。它是运用基因工程技术直接纠正肿肿瘤细胞基因的结构及(或)功能缺陷,或者间接通过增强宿主对肿瘤的杀伤力和机体的防御功能来治疗肿瘤。通过外源基因的导入,激活机体抗瘤免疫,增强对肿瘤细胞的识别能力、抑制或阻断肿瘤相关基因的异常表达或增加肿瘤细胞对药物的敏感性,这些基因主要包括细胞因子基因、抗肿瘤基因、肿瘤药物相关基因和病毒基因等[3]。 目前基因治疗的方式(type of gene therapy)主要有3种:①基因矫正或置换:即对缺陷基因的异常序列进行矫正,对缺陷基因精确地原位修复,或以正常基因原位置换异常基因,因此不涉及基因组的任何改变。②基因增补:不去除异常基因,而是通过外源基因的导人,使其表达正常产物,从而补偿缺陷基因的功能。③基因封闭:有些基因异常过度表达,如癌基因或病毒基因可导致疾病,可用反义核酸技术、核酶或诱饵转录因子来封闭或消除这些有害基因的表达[4]。 2基因诊断应用 2.1基因诊断新生儿脊髓性肌萎缩 目前报道有一些较严重的SMA I型患儿会出现关节挛缩、骨折、呼吸困难和感觉神经元受损的表现,但机制还不清楚,可能与5ql3缺失大小有关。SMA尚无特异的治疗方法,临床主要是对症治疗,如早期发现SMA患儿呼吸系统受累并干预性通气治疗可以延长疾病的病程、改善患儿生活质量、减少肺部继发性感染及呼吸衰竭发生。本例患儿经抗炎、吸氧、吸痰、补充维生素、给予丙种球蛋白等对症治疗和支持治疗,呼吸困难逐渐缓解,双肺痰鸣音减少,但最终家长考虑远期预后不良而放弃治疗[5]。 最近,在体外实验研究中发现丁酸纳、丙戊酸和Htra—ISl的调节因子可以增加SMN2基蛋白的作用,而且对细胞几乎没有毒性作用,但研究工作还处于动物实验阶段,没有正式应用于临床,该类药物可能为SMA的治疗开辟了新的途径[5]。 2.2早期胰腺藩的基因诊断 近年来,胰腺癌的发病率和死亡率呈逐渐上升趋势,每年有新发病例约20万人,占全部恶性肿瘤发病的2%。其发病匿,早期缺乏特异表现,恶性程度高,极易出现转移,80%-90%的胰腺癌病人就诊时,已经到了晚期,手术切除率只有15%,年生存率为1%-5%。而早期胰腺癌的手术切除率为90-100%,5年生存率可达70%- 100%。另有研究表明,肿瘤的大小是重要的生存率预测因子,如果直径

肿瘤基因疫苗研究进展

肿瘤基因疫苗研究进展 基因疫苗是指将编码外源抗原的基因与质粒重组,构建出真核表达载体,导入人或动物细胞后,利用宿主细胞的蛋白质合成系统合成外源抗原蛋白,并诱导机体产生对该抗原的免疫应答,以达到预防和治疗疾病的目的。[1]肿瘤的治疗目前仍是世界性的难题, 随着免疫学和分子生物学的发展, 肿瘤疫苗的发展经历了肿瘤细胞疫苗、重组蛋白疫苗和基因疫苗三个阶段。 肿瘤基因疫苗也称DNA疫苗, 是目前研究的热点, 主要包括与肿瘤相关抗原(Tumor Associated Antigen,TAAs)有关的全长、表位、独特型(Idiotype,Id)和融合脱氧核糖核酸(Deaxyribonucleic Acid,DNA)疫苗, 能够自主复制的核糖核酸(Ribonucleic Acid,RNA)疫苗,与树突细胞(Dendric Cell,DC)相关的肿瘤基因疫苗等。 近年来, 肿瘤基因疫苗在动物基础研究和临床前研究, 甚至I期及II期临床 试验中取得了可喜的成果, 显示出广阔的应用前景。1990年Wolff等[2]首次发现将编码报告基因的DNA质粒直接肌肉注射, 能在肌细胞内获得较持久的蛋白表达。1992年Tang等[3]将表达人生长激素基因的质粒DNA导入小鼠细胞后, 诱导小鼠产 生了特异的抗人生长激素的抗体, 从而提出了基因免疫的概念。1993 年,Ulmer[4]等将可表达甲型流行性感冒(流感)病毒核蛋(Nucleoprotein,NP)的质粒DNA 注射小鼠,发现可有效地保护小鼠抗不同亚型、分离时间相隔34年的流感病毒的攻击。随后的大量动物实验都说明,在合适的条件下,DNA接种后既能产生细胞免疫又能引起体液免疫。于是,核酸疫苗技术应运而生。随后的几年其在肿瘤综合治疗中显示出很好的应用前景,从而使基因免疫的研究更加深入。 1 肿瘤基因疫苗的免疫学机制 肿瘤基因疫苗诱导的抗肿瘤免疫反应机理可能是DNA疫苗转染至宿主细胞后, 将其编码的抗原蛋白提呈给免疫系统,诱导MHC-I限制性CD8+ 的CTL和MHC-II限制性的TH以及抗体产生,引起广泛的免疫应答。质粒DNA进入组织后,通过胞饮方式被摄入宿主细胞,在细胞内表达产生抗原蛋白, 细胞将表达蛋白转运至近的抗原提呈细胞(APC), 然后蛋白被多蛋白酶体系降解成为有不同抗原表位的短肽进入内质网腔内, 与MHC-I类分子结合,形成MHC-I肽复合物,递呈给并激活CD8+T细胞, 诱导产生细胞免疫反应。辅助性T细胞( HTL)则诱导和维持CTL效应。动物实验证明了抗原特异性的HTL在CTL清除肿瘤过程中所起的重要作用[2]。而另一些短肽则与MHC-I结合, 形成MHC-II肽复合物, 提呈给CD4+ T细胞使其激活,刺激抗原特异性的B细胞分泌抗体, 产生体液免疫。[5] 2 肿瘤核酸疫苗的构建 核酸疫苗的构建方法是将编码保护性抗原的目的基因片段重组到真核表达载体上,主要包括真核表达载体的选择、外源抗原基因的选择与分析、抗原基因与表达载体的连接与鉴定几个方面。 2.1 载体的选择 构建核酸疫苗的载体主要有重组质粒型载体和病毒载体(包括逆转录病毒),尤以前者较多。质粒载体必须是能在大肠杆菌中高拷贝地扩增,而在动物细胞内则能高效表达,但不复制,也不含有向宿主细胞基因组内整合的序列,一般以PBR322 或PUC 质粒为基本骨架,带有细菌复制子,真核生物的启动子(有的含

肿瘤疫苗作用

肿瘤疫苗作用 【关键词】肿瘤;肿瘤免疫;肿瘤疫苗 0引言一直以来,对于肿瘤的治疗多采用手术,放疗和化疗三大常规方法.一百多年前,Caley用细菌疫苗免疫机体时,观察到肿瘤缩小.此后人们理解到肿瘤能够诱发免疫反应,而机体免疫系统对肿瘤也具有监视作用.肿瘤疫苗的产生正是基于这种理解,使用增强肿瘤特异性抗原的免疫原性的基本方法,诱发机体的抗肿瘤免疫应答,以达到缩小和消除肿瘤的目的. 1肿瘤特异性免疫机制及肿瘤的免疫逃逸机制肿瘤在机体内能引发体液免疫应答和细胞免疫应答,而以后者为主.肿瘤抗原在细胞内加工成肽段后与细胞表面的主要组织相容性复合体并(majorhistocompatibilitycomplex,MHC并)类分子结合并呈递给CD8+细胞毒性T淋巴细胞,或先从肿瘤细胞上脱落,再由抗原提呈细胞摄取、加工成肽段后与表面MHC并蚶喾肿咏岷喜⒊实莞鳦D4+辅助性T淋巴细胞,进而诱发机体的抗肿瘤细胞免疫应答.值得注意的是CD4+T淋巴细胞和CD8+T淋巴细胞的激活都需要MHC部乖肽复合物和免疫共刺激分子的协同刺激作用[1],而共刺激分子的缺失正是肿瘤引发的机体外周免疫耐受的可能机制之一.肿瘤因为其极大的异质性和遗传不稳定性,在机体环境长时间的免疫选择压力下,会启动一系列的免疫逃避机制,对抗机体的抗肿瘤免疫反应.这些机制分别针对T细胞对肿瘤的识别阶段和效应阶段,包括肿瘤抗原的丢失、MHC并窭喾肿颖泶锵碌鳌⒖乖加工缺陷、表达干扰细胞毒作用的蛋白酶及表达FasL等[2]. 2肿瘤疫苗的设计策略 2.1总体思路针对肿瘤抗原在机体内免疫原性下降,造成特异性细胞免疫激活不足,外周免疫耐受的状况,肿瘤疫苗设计策略的总体思路是应用各种技术,增强免疫系统对肿瘤抗原的识别水平,改善免疫微环境,引发有力的特异性抗肿瘤细胞免疫,阻止肿瘤进展,最终消除肿瘤.

肿瘤疫苗的研究进展

1988,12(1):18-26. [4]Xu AM,Cheng HY,Jiang WB,et al.Multi-slice three di-mensional spiral CT cholangiography:a new techn ique fordiagnosis of biliary diseases.Hepatobiliary Pancreat Dis Int,2002,1(4):595-603. [5]Zandrino F,Curone P,Benzi L,et al.MR versus multisliceCT cholangiography in evaluating patients with obstruction ofthe biliary tract.Abdom Imaging,2005,30(1):77-85.[6]Ahmetoglu A,Kosucu P,Kul S,et al.MDCT cholangiogra-phy with volume rendering for the assessment of patientswith biliary obstruction.AJR Am J Roentgenol,2004,183 (5):1327-1332. [7]杨连海,韩悦,应援宁,等.肝门部胆管癌的MRCP表现.天津医药,2004,32(6):342-344. [8]Clary B,JarniganW,Pitt H,et al.Hilarcholang iocarcino-ma.J Gastrointest Surg,2004,8(3):298-302. [9]Patel AH,Harnois DM,Klee GG,et al.The utility ofCA19-9in the diagnoses of cholangiocarcinoma in patients without primary sclerosing cholangitis.Am J Gastroenterol,2000,95(1):204-207. [10]Singhal D,van Gulik TM,Gouma DJ.Palliative managementof hilar cholangiocarcinoma.Surg Oncol,2005,14(2):59-74.[11]万紫微,李松岗,杨勇,等.肝门部胆管癌外科手术治疗进展.肝胆外科杂志,2009,15(6):469-471. [12]肖梅,周宁新,黄志强,等.联合肝叶切除治疗肝门部胆管癌(附74例报告).中国实用外科杂志,2006,26(1):42.[13]Yoshida T,Matsumoto T,Sasaki A,et al.Lymphaticspread differs according to tumor location in extrahepatic bile duct cancer.Hepatogastroenterology,2003,50(49):17-20.[14]Makuuchi M,Thai BL,Takayasu K,et al.Preoperative por-tal embolization to increase safety of major hepatectomy forhilar bile duct carcinoma:apreliminary report.Surgery,1990,107(5):521-527. [15]Gazzaniga GM,Filauro M,Bagarolo C,et al.Surgery for hi-lar cholangiocarcinoma:an Italian experience.J Hepatobili-ary Pancreat Surg,2000,7(2):122-127. [16]Robles R,Figueras J,Turrion VS,et al.Spanish experiencein liver transplantation for hilar and peripheral cholangiocarci- noma.Ann Surg,2004,239(2):265-271. [17]Rea DJ,Heimbach JK,Rosen CB,et al.Liver transplanta-tion with neoadjuvant chemoradiation is more effective thanresection for hilar cholangiocarcinoma.Ann Surg,2005,242 (3):451-461. [18]欧迪鹏,杨连粤.肝门部胆管癌的外科治疗问题.腹部外科,2008,21(2):71-72. [19]许庆华,刘鹏飞,项斌,等.胆道金属支架治疗恶性梗阻性黄疸的预后因素分析.南京医科大学学报(自然科学版),2009,29(8):1185-1187. [20]陈大朝,袁亚维,陈龙华.胆管支架联合3D-CRT治疗晚期肝门部胆管癌的疗效评价.临床肿瘤学杂志,2008,13(3):251-253. (收稿日期:2012-09-26)作者简介:薛源,男,1982年6月生,医师,西山煤电集团职工总医院,030053 肿瘤疫苗的研究进展 河北省秦皇岛市第二医院(066600) 孔丽清 肿瘤疫苗作为预防肿瘤患者术后复发和转移的有力手段,近年来已得到广泛的研究和应用[1]。目前,已有多种疫苗进入临床试验阶段。但是由于肿瘤免疫反应的复杂性,肿瘤疫苗距成为治疗型疫苗并真正走向临床实际应用尚有距离。目前的肿瘤疫苗主要有以细胞为载体的肿瘤疫苗、肿瘤抗原疫苗、单克隆抗体(mAb)肿瘤疫苗、树突状细胞型疫苗等。 1 肿瘤细胞疫苗 肿瘤细胞经放射线灭活后能诱导机体产生抗肿瘤免疫,称为肿瘤细胞疫苗。激活人体特异性免疫需要3类信号:①抗原-MHC分子复合物(第1信号);②免疫共刺激分子(第2信号)如B7等;③刺激淋巴细胞扩增的因子(第3信号),如白细胞介素(IL)-2、干扰素(IFN)等。灭活的肿瘤细胞在体内、体外均丧失增殖能力,在经历短时间细胞周期停滞后走向凋亡。接种灭活的肿瘤细胞后,真皮内的树突状细胞摄取正在凋亡的肿瘤细胞,使之在内质网内与人类白细胞抗原(HLA)Ⅰ类分子相结合,然后递呈于细胞表面,激发CD8+CTL细胞,产生抗肿瘤免疫。与异体肿瘤细胞疫苗相比,自体肿瘤细胞疫苗(ATV)拥有个体特异的肿瘤抗原和HLA分子,比异体肿瘤细胞疫苗安全、有效。但自体肿瘤细胞的免疫原性弱,故常在制备自体肿瘤细胞疫苗时加入免疫佐剂,如弗氏佐剂、病毒、细菌、细胞因子等,也可用分子克隆的策略将上述3类信号分子转染肿瘤细胞。Dranoff[2]首次将粒细胞巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)作为黑色素瘤疫苗免疫佐剂,发现相对于其他细胞因子(IL-4、IL-6等),GM-CSF可以更持久、更有效地增强肿瘤疫苗的免疫效果。 2 肿瘤抗原疫苗 肿瘤能够刺激机体产生特异性免疫反应的现象引发了对肿瘤抗原的研究,目前将肿瘤抗原分为肿瘤特异性抗原(TSA)和肿瘤相关抗原(TAA)。TSA是指只存在于肿瘤细胞,而TAA并非肿瘤细胞特有的抗原,只是在发生肿瘤时此类抗原的表达明显上调。Tabi和Man[3]认为,肿瘤抗原必须在全部或大多数患有相同肿瘤患者的大部分肿瘤细胞中呈普遍的高表达状态,将肿瘤抗原分为5类:①突变抗原,突变抗原是肿瘤特异性的,正常组织中不存在;包括 · 0 6 1 ·山西医药杂志2013年2月第42卷第2期下半月 Shanxi Med J,February 2013,Vol.42,No.2the Second

【肿瘤常见并发症及处理】肿瘤最常见的并发症

肿瘤常见并发症及处理 一、脑转移并颅高压 脑是恶性肿瘤易发生转移的重要器官之一。脑转移的出现可以是恶性肿瘤的首发表现,也常与原发灶同时出现,但最多的是在发现原发肿瘤之后出现,约占脑转移的81%左右。脑转移的形式可以是单个转移灶,更多的是多发转移灶。尤其是磁共振技术的进步,发现脑多发转移灶占全部脑转移的65%-75%。 ⑴. 临床表现:由于大脑功能的复杂性和部分功能的代偿性,早期出现转移时多不能被发现。少数病人因出现癫痫样发作,易被发现。多数病人出现的症状与肿瘤占位在大脑不同的功能区域所表现出各不相一的症状或体征。当占位在大脑皮质运动区,可以有某个肢体运动障碍,由于大脑功能有很强的代偿性,一开始不表现出明显的运动障碍,仅有肢体的间歇软弱或无力,随病情进展症状逐渐突显。当占位在感觉区域,可以有身体某个部位的异常感觉,时有时无到感觉症状的明显加重(可以是各种感觉异常)。当占位在额叶,出现精神或情感的异常。头痛不是转移的早期表现,约50%的病人出现头痛。当肿块逐渐增大,压迫神经或周围的脑组织,出现脑组织的水肿引起头痛。脑转移肿瘤的诊断,病史是重要的参考依据,但是CT 和MRI 影象学诊断是最可靠的依据。 ⑵. 治疗:出现脑转移多属于晚期病人。治疗原则应是减轻痛苦和延长生命。对单个脑转移灶尽可能用保守的治疗方法,避免手术。首选是精确放疗(俗称γ

刀或X 刀)或适形调强放疗。对无条件做此类治疗的患者,次选手术。对出现多发脑转移灶的病人应选择普通常规放疗,即所谓的全颅放疗。无论手术还是放疗,都应配合药物化疗。化疗的药物选择是以脂溶性的化疗药物能透过血脑屏障为主。 ⒈常规降颅压治疗:甘露醇125ml -250ml/次,快速静脉滴入。24小时内不超过750ml ,防止肾脏出现渗透性肾病。可以在甘露醇中加入适量的肾上腺皮质激素如地塞米松,有利于减轻脑水肿。 甘油氯化钠、甘油果糖:250ml,ivgtt,可以与甘露醇交替使用。 ⒉放疗:精确放疗利用CT 模拟定位机和神经外科的立体定向技术进行精确定位。放疗剂量随肿瘤大小给于不同的放疗分割剂量与数次。当①. 肿瘤1cm 直径,8-12Gy/次,×2-3次;②. 肿瘤2cm 直径,6-8Gy/次,×4次;③. 肿瘤3-4cm 直径,6-8Gy/次,×6-8次。由于精确放疗的放射生物学效应较大,因此,在病人接受过治疗后多数病人不能接受普通的常规放疗。应针对患者的病情给于活血化淤、激素、降颅压等对症支持治疗,减轻大剂量放疗产生的放射性并发症。尽管文献和有关教材中强调在病人接受精确放疗后应给病人常规全颅补充剂量照射,但我们中实际工作中发现,给病人补量治疗过程中,患者头痛、呕吐加重。尽管给于降颅压等对症支持治疗,仍不能有效改善病人的症状。部分病人自动放弃治疗。 常规放疗:对多发脑转移应采用综合治疗,普通常规放疗是首选的治疗方法。

肿瘤基因治疗技术

577 中国肿瘤2001年第10卷第10期 安瑞生,陈晓峰 (中国科学院北京动物研究所,北京100080) Gene Thera py Techni q ue AN Rui sheng,C HEN Xiao feng 摘要:肿瘤基因治疗就是将一段特定的遗传信息物质DNA 或RN A 通过人工方法导入肿瘤细胞以治疗肿瘤性疾病。目前的 研究主要包括三个方面:肿瘤免疫基因治疗、反义RNA 、三链D NA 。其中研究较多的是肿瘤免疫基因治疗。本文主要对肿瘤免疫基因治疗的构建、接种、应用等方面做了综述,并简要介绍了反义RNA 和三链DNA 技术。 关键词:基因治疗;基因疫苗;DNA 疫苗;反义RNA;三链DN A;肿瘤中图分类号:R730.54文献标识码:B 文章编号:1004-0242(2001)10-0577-03 收稿日期:2001-08-22肿瘤免疫基因治疗就是将具有一定功能的外源基因导入人体细胞,以补充机体所缺乏的基因或纠正机体异常表达的基因。人类基因治疗的探索始于20世纪80年代初,目前已由动物实验向临床试验过渡。本文就肿瘤的基因治疗技术的现状综述如下。 1 肿瘤免疫基因治疗 1 1 载体的构建 获得合适的抗肿瘤编码基因并将它插入到载体DNA 上,是发展肿瘤基因治疗的一个主要工作。不言而喻,目的基因的选择至关重要。抗肿瘤基因可以是单个基因或具有协同保护功能的一组基因,也可以是编码抗肿瘤基因决定簇的一段核苷酸序列。但是,这都是建立在充分了解病原体基因的基础上的。表达文库免疫技术,提供了一种在各种已知或未知病原体基因组中获得目的基因的系统而普遍有效的方法。该技术根据病原体的所有抗原都由其DNA 编码这一基本原理,将病原体基因文库中的病原体DNA 片段插入特定的质粒中,利用基因免疫的方法筛选病原体基因组中具有免疫保护功能的基因片段。目前,基因表达文库免疫技术是发现目的基因的一种最系统、客观的手段。 质粒载体必须是能在大肠杆菌中高拷贝地扩增,而在动物细胞内则能高效表达,但不复制,也不含有向宿主细胞基因组内整合的序列。用于基因治疗的载体主要有质粒和病毒,病毒载体曾经被用作抗原基因载体[1],现在主要用质粒构建载体,由于细菌质粒本身没有很强的免疫原性,这对保证质粒在体内长期稳定地表达有重要意义[2]。 载体一般以PBR322或PUC 质粒为基本骨架,它们能在 大肠杆菌内扩增,但不能在哺乳动物细胞内复制 [3] 。通常使 用的质粒载体有PBR322、PUC18、PUC19、PUC118、PUC119等。常用的质粒载体启动子多为来源于病毒基因组的巨细胞病毒(CMV)早期启动子,具有很强的转录激活作用,带有细菌复制子(ORI),真核生物的启动子和PolyA 加尾信号。启动子大多来源于病毒基因组,如CMV 、PSV 、LTR 等,其中以CMV 的转录活性最高,PolyA 序列具有保证mRNA 在体内的稳定性的作用,这种稳定性因PolyA 来源不同而异,目前认为较好的PolyA 来自牛生长激素基因或兔B 球蛋白基因。另外,还可包含一些合适的增强子、终止子、内含子、免疫激活序列及多聚腺苷酸信号等。筛选载体可以选用卡那霉素、氨苄青霉素或新霉素等抗性基因。1.2 目的基因的导入 主要途径包括间接体内法和直接体内法。间接体内法是指在体外用基因转染肿瘤细胞,然后将经转染的肿瘤细胞输入病体内,最终给予病体的疗效物质是基因修饰的细胞[4]。直接体内法是指基因片段或完整基因直接注入体内进行治疗的办法。就直接体内法而言,目前使用的方法有以下几种: 裸DNA 直接注射,将裸质粒DNA 直接注射到机体的肌肉、皮内、皮下、粘膜、静脉内。这种方法简单易行。脂质体包裹DNA 直接注射,包裹DNA 的脂质体能与组织细胞发生膜融合,而将DNA 摄入,减少了核酸酶对DNA 的破坏。注射途径类似裸DNA 直接注射[5] 。金包被DNA 基因枪轰击法,将质粒DNA 包被在金微粒子表面,用基因枪使包被DNA 的金微粒子高速穿入组织细胞。繁殖缺陷细菌携带质粒DNA 法,选择一种容易进入某组织器官的细菌,将其繁殖基因去掉,然后用质粒DNA 转化细菌,当这些细菌进入某组织器官后,由于能繁殖,则自身裂解而释放出质粒DNA [6]。经改造的mRNA 法,将目的基因的mRNA 结构进行重组后直接送入体内。 肿瘤基因治疗技术 专 题报道

肿瘤并发症之一(感染)

第三节化疗后感染 一. 感染在恶性肿瘤中的危害及原因 感染是各种癌症死亡的主要原因,约75%的急性白血病、50%的淋巴瘤因感染死亡。癌症患者感染的危险因素是多方面的,这包括癌症本身的因素、癌症化疗的因素、以前是否接受抗生素治疗等,见表-4。其中以中性白细胞减少是癌症合并感染的最重要因素之一。当白细胞总数下降时,感染的危险性增高;当中性白细胞计数低于0.5×109/L时,感染的危险性最大。白细胞计数低于0.1×109/L 时会发生极重症感染。除了中性白细胞减少的程度外,其持续的时间也是一个重要因素。持续时间延长。感染的危险性增高。最终可达到100%。中性白细胞减少持续14天以上比持续3~7天者发生感染的危险性明显增高。中性白细胞计数0.1~0.5×109/L且持续时间少于7~10天者称为低危中性白细胞减少症常见于实体瘤化疗时,而白血病或骨髓移植接受化疗者,中性白细胞减少则更为严重。低危中性白细胞减少症患者对初次抗生素治疗反应良好。目前,约1/3中性白细胞减少并发热的患者被证明为感染所致(培养阳性),约1/15的患者具有感染的临床表现,但培养阴性。 中性白细胞减少患者常见的细菌感染来源于周围环境,但癌症并中性白细胞减少者有50%的细菌感染是内源性的,例如大肠杆菌、其他各类肠菌、克雷伯菌、其他革兰阴性菌、酵母菌和厌氧菌。甚至从血液中培养出的表皮葡萄球菌也可能来源于肠道。住院后患者的自然菌群会迅速改变。免疫受抑制的患者在数小时内即可发生内在菌群的变化,并与病房内的菌群相似。 二. 肿瘤患者中性粒细胞减少时的感染预防中性白细胞减少是肿瘤患者罹患感染的主要因素,采取下列预防性措施对中性白细胞减少患者有一定的保护作用。 (一)一般性预防措施 1、严格按要求洗手; 2、有传播呼吸道疾病可能的医护人员不要诊视患者。患者离开病房做治疗检查时应戴口罩; 3、病房的空气应保持流通,但不要使灰尘飞扬,避免致病菌(例如曲霉菌)经空气传播;表2 癌症患者易于感染的因素 促发感染的因素有关微生物举例疾病举例 抗体反应性降低有荚膜的微生物肺炎球菌嗜 血流感杆菌奈瑟菌葡萄球菌 链球菌 多发性骨髓瘤营养不良B细胞淋巴瘤脾切除术 后(何杰金病)骨髓炎 白细胞功能或数量下降需氧革兰阳性菌葡萄球菌,肠 球菌需氧革兰阴性菌绿脓杆 菌,各类肠道菌真菌:念珠菌, 白血病淋巴瘤骨髓炎化疗

【肿瘤常见并发症及处理】肿瘤最常见的并发症

肿瘤常见并发症及处理 一、脑转移并颅高压脑是恶性肿瘤易发生转移的重要器官之一。脑转移的出现可以是恶性肿瘤的首发表现,也常与原发灶同时出现,但最多的是在发现原发肿瘤之后出现,约占脑转移的81% 左右。脑转移的形式可以是单个转移灶,更多的是多发转移灶。尤其是磁共振技术的进步,发现脑多发转移灶占全部脑转移的65%-75% 。 ⑴. 临床表现:由于大脑功能的复杂性和部分功能的代偿性,早期出现转移时多不能被发现。少数病人因出现癫痫样发作,易被发现。多数病人出现的症状与肿瘤占位在大脑不同的功能区域所表现出各不相一的症状或体征。当占位在大脑皮质运动区,可以有某个肢体运动障碍,由于大脑功能有很强的代偿性,一开始不表现出明显的运动障碍,仅有肢体的间歇软弱或无力,随病情进展症状逐渐突显。当占位在感觉区域,可以有身体某个部位的异常感觉,时有时无到感觉症状的明显加重(可以是各种感觉异常)。当占位在额叶,出现精神或情感的异常。头痛不是转移的早期表现,约50% 的病人出现头痛。当肿块逐渐增大,压迫神经或周围的脑组织,出现脑组织的水肿引起头痛。脑转移肿瘤的诊断,病史是重要的参考依据,但是CT 和MRI 影象学诊断是最可靠的依据。 ⑵. 治疗:出现脑转移多属于晚期病人。治疗原则应是减轻痛苦和延长生命。 对单个脑转移灶尽可能用保守的治疗方法,避免手术。首选是精确放疗(俗称丫刀或X 刀)或适形调强放疗。对无条件做此类治疗的患者,次选手术。对出现多发脑转移灶的病人应选择普通常规放疗,即所谓的全颅放疗。无论手术还是放疗,都应配合药物化疗。化疗的药物选择是以脂溶性的化疗药物能透过血脑屏障为主。

1?常规降颅压治疗甘露醇125ml —250ml/次,快速静脉滴入。24小时内不超过750ml ,防止肾脏出现渗透性肾病。可以在甘露醇中加入适量的肾上腺皮质激素如地塞米松,有利于减轻脑水肿。 甘油氯化钠、甘油果糖:250ml,ivgtt, 可以与甘露醇交替使用。 2?放疗:精确放疗利用CT模拟定位机和神经外科的立体定向技术进行精确定位。放疗剂量随肿瘤大小给于不同的放疗分割剂量与数次。当①. 肿瘤1cm 直径,8 —12Gy/次,X2 —3次;②.肿瘤2cm 直径,6 —8Gy/次,X4次;③.肿瘤3 —4cm直径,6 —8Gy/ 次, X6 —8次。由于精确放疗的放射生物学效应较大,因此,在病人接受过治疗后多数病人不能接受普通的常规放疗。应针对患者的病情给于活血化淤、激素、降颅压等对症支持治疗,减轻大剂量放疗产生的放射性并发症。尽管文献和有关教材中强调在病人接受精确放疗后应给病人常规全颅补充剂量照射,但我们中实际工作中发现,给病人补量治疗过程中,患者头痛、呕吐加重。尽管给于降颅压等对症支持治疗,仍不能有效改善病人的症状。部分病人自动放弃治疗。 常规放疗:对多发脑转移应采用综合治疗,普通常规放疗是首选的治疗方法。 8-2Gy/ 次,中平面量40 -45 后,缩野放疗10 -15Gy 。放疗对敏感的脑转移癌有良好的疗效。3?化疗:化疗药物的选择应首选脂溶性较高的药物,环己亚硝脲类。其次是威猛(VM-26 )。可以静脉给药也可以静脉给药。口服药物推荐 Me-CCNU(甲基环已亚硝脲),剂量为50mg/粒,150mg/m2/ 次/4-6wW,晚上 临睡前口服,同时肌注安定10mg 。次日清晨部分病人有少许恶心,余无不适。用此药化疗前必须在专科医生指导下使用,如前查血常规、肝功能等。中国生物治疗网杨教授特别

肿瘤疫苗的研究现状与进展

肿瘤疫苗的研究现状与进展 【摘要】肿瘤是威胁人类健康的严重疾病,目前尚无完全有效的治疗方法。随着医学和生物技术的发展,肿瘤治疗方法已呈现多样化,肿瘤疫苗作为其中一种治疗策略正日益受到人们的关注。本综述对目前肿瘤相关疫苗的类型及研究进展情况进行了总结和分析,从而为进一步的研究提供一定的参考和借鉴。 【关键词】肿瘤;疫苗;肿瘤疫苗;免疫 肿瘤疫苗(tumor vaccine)指通过肿瘤细胞相关抗原,包括肿瘤细胞、肿瘤细胞裂解物或肿瘤抗原诱导机体产生特异性细胞免疫和体液免疫反应,以调节机体免疫功能,达到抑制或消除肿瘤生长、复发或转移的目的。随着肿瘤免疫学和分子生物学的发展,人们对肿瘤的认识深入到了分子水平,有关肿瘤免疫识别和免疫调控的分子生物学原理为人们提供了深入了解肿瘤的强大武器,人们开始尝试利用多种方法制备肿瘤疫苗并利用其促进机体抗肿瘤免疫应答,从整体、细胞和分子等多个水平调控机体抗肿瘤免疫功能,为人们最终战胜肿瘤提供强有力的理论与技术。 1肿瘤疫苗的免疫作用机制 肿瘤免疫耐受是肿瘤细胞逃避机体免疫系统监控的主要机制之一。导致肿瘤免疫耐受的因素较多且复杂,但其主要原因可能是由于肿瘤细胞缺乏一种或多种成分,导致其免疫原性低下,而这些成分是有效刺激机体免疫系统所必需的。导致肿瘤免疫耐受的因素主要包括:(1)肿瘤细胞的免疫原性弱;(2)肿瘤抗原的封闭、遮蔽与隔离;(3)MHC分子的低表达;(4)共刺激分子的缺乏;(5)抗原提呈功能障碍;(6)肿瘤细胞免疫豁免;(7)T细胞缺陷。鉴于这一机理的研究认为,人们通过研制大量的肿瘤疫苗来提高免疫系统对肿瘤的排斥。 2肿瘤疫苗的生物学特点 肿瘤疫苗来源于自体或异体肿瘤细胞或其粗提取物,带有肿瘤特异性抗原(tumor specific antigen,TSA)或肿瘤相关抗原(tumor associated antigen,TAA)。它可通过激发特异性免疫功能来攻击肿瘤细胞,克服肿瘤产物所引起的免疫抑制状态,增强TAA的免疫原性,提高自身免疫力来消灭肿瘤。TSA的免疫治疗可以启动以肿瘤特异性细胞毒性T淋巴细胞(cytotoxic T lymphocyte,CTL)反应为主的抗肿瘤效应,有效打击肿瘤,防止转移、复发且不伤及无关组织,其抗肿瘤特异性和免疫记忆性是其它方法所不能比拟的。它既可以独立地治疗肿瘤,又可与手术及放疗、化疗结合,具有疗效高、特异性强、不良反应小等优点,尤其对于中晚期已经发生转移的恶性肿瘤而言,它具有独到的治疗作用,故在肿瘤综合治疗中占有重要地位。 3肿瘤疫苗的类型

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