[发明专利]溶瘤腺病毒载体及与其相关的方法和用途

说明书

发明领域

本发明涉及生命科学和医学领域。具体地，本发明涉及癌症疗法。更具体地，本发明涉及溶瘤腺病毒载体以及包含所述载体的细胞和药物组合物。本发明还涉及用于治疗受试者的癌症的所述载体以及用于治疗受试者的癌症的方法。此外，本发明涉及在细胞中产生CD40L以及增强受试者的肿瘤特异性免疫应答和细胞凋亡的方法，以及溶瘤腺病毒载体用于在细胞中产生CD40L和增强受试者的肿瘤特异性免疫应答和细胞凋亡的用途。

发明背景

癌症可利用手术、激素疗法、化学疗法、放射疗法和/或其它疗法来治疗，但在许多情况下，通常特征在于晚期的癌症不能用现有疗法来治愈。因此，需要新型癌细胞靶向方法，例如基因疗法。

在过去20年中，基因转移技术一直处于严密的审查中。癌症基因疗法的目的是，向肿瘤细胞引入治疗性基因。引入靶细胞的此类治疗性基因可以例如修正突变的基因，抑制活性癌基因或对细胞产生额外的性质。适当的外源性治疗基因包括但不限于，免疫治疗性、抗血管生成性、化学保护性(chemoprotective)和“自杀”基因，并且可通过利用修饰的病毒载体或非病毒法(包括电穿孔、基因枪和脂质或聚合物包衣)将其引入细胞。

最佳病毒载体的要求包括，发现特定靶细胞和在靶细胞中表达病毒基因组的高效能力。此外，最佳载体必须在靶组织或细胞中保持活性。在过去10年中，已开发了具有此类性质的病毒载体，例如，逆转录病毒、腺病毒和腺伴随病毒(adeno-associated viral)载体已在生物医学中得到广泛研究。

为了进一步改善对肿瘤的穿透性和抗肿瘤作用的局部放大，已构建了选择性溶瘤剂，例如条件复制腺病毒。溶瘤腺病毒是用于治疗癌症的很有前景的工具，并且在临床试验中已显示良好的安全性和一定的功效。肿瘤细胞因病毒在肿瘤细胞中的复制而被溶瘤腺病毒杀死，复制的晚期导致数以千计的病毒体(virion)释放入周围肿瘤组织，有效地进行肿瘤穿透和血管再感染。由于病毒基因组的工程改变(该改变阻止在非肿瘤细胞中的复制)，因此肿瘤细胞允许病毒复制，然而正常细胞则避免了病毒复制。

可通过在腺病毒E1区域中产生部分缺失或通过使用组织或肿瘤特异性启动子(TSP)来将复制局限于肿瘤组织。此类启动子的插入可增强载体在靶细胞中的作用，并且外源组织或肿瘤特异性启动子的使用在重组腺病毒载体中是非常常见的。

先前的研究已显示，人端粒酶逆转录酶(hTERT)启动子在大多数肿瘤和永生化细胞系中是高度活跃的，但在正常体细胞类型中是无活性的。hTERT是端粒酶的催化亚基并且用于在染色体复制过程中稳定端粒长度。先前已描述了利用hTERT启动子来控制腺病毒早期区基因的溶瘤腺病毒(参见，例如Huang,TG,等人,Gene Therapy2003;10,1241-1247;Ryan,PC.等人,Cancer Gene Therapy2004;11,555-559;Irving等人,Cancer Gene Therapy2004;11,174-185;Bauerschmitz GJ,等人,Cancer Res2008;68:5533-9)。然而，端粒酶除了在肿瘤细胞中表达外，还在其它具有无限增殖潜能的人细胞例如干细胞中表达。

大多数临床试验一直以来利用基于腺病毒5(Ad5)的早期腺病毒来进行。溶瘤腺病毒的抗肿瘤作用依赖于它们的基因递送能力。不幸的是，大多数肿瘤低表达主要的Ad5受体，因此已向Ad5衣壳(capsid)中引入修饰。例如，使用血清型3型的结(knob)的衣壳修饰已在卵巢癌中显示提高的感染性和良好效力(Kanerva A,等人,Clin Cancer Res2002;8:275-80;Kanerva A,等人,Mol Ther2002;5:695-704;Kanerva A,等人,Mol Ther2003;8:449-58)。此外，由于Ad载体的纤突(fiber)和五邻体(penton)底座是细胞进入机制的至关重要的介体，因此可通过此类衣壳蛋白的遗传修饰来实现重组Ad载体的靶向(Dmitriev I.,等人1998,Journal of Virology,72,9706-9713)。目前，在临床中使用的大部分溶瘤病毒由于关键病毒基因的若干缺失而在复制方面被高度减弱。此类病毒已显示优良的安全记录，但抗肿瘤功效仍然是有限的。