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野生型p53基因治疗肿瘤研究进展

2006年9月第32卷第9期Jian~suMedJ,September2006,Vol32,No.9

野生型p53基因治疗肿瘤研究进展

何小平朱人敏

【提要】人们对基因的结构和功能做了大量深入细致的研究,发现超过50%以上

的人类肿瘤存

在p53基因的异常,p53基因与肿瘤的发生,发展以及肿瘤病人的预后关系密

切.p53基因治疗,目

的是纠正恶性细胞中突变的p53基因功能,在多种肿瘤的体内外试验中显示出明

显疗效,本文就该

方面研究进展作一综述.

p53基因系抑癌基因,超过5o以上的人类肿瘤存在

p53基因的异常(包括点突变,等位基因缺失,重排,插入,基

因融合等).最近十年,人们不断探索应用野生型p53基因

治疗肿瘤,取得许多重大进展.美国药品与食品管理局

(FDA)已将Introgen公司的重组腺病毒p53制品(rAd-

p53,商品名Advexin)列入审批快速通道,2003年我国国

家食品药品监督管理局批准我国自行设计生产的重组人

p53腺病毒注射液为一类新药,该药成为世界上第一个获得

正式批准的基因治疗药物.

一

,pS3基因治疗的理论基础

p53基因位于人类染色体17pl3,编码与细胞分裂周期

相关的一种蛋白质,相对分子质量为53000,故称为p53蛋

白.p53蛋白的C端能探测到损伤的DNA,并与之牢固结

合形成复合物,一方面可以调节和激活参与基因修复的基因

群,另一方面利用自身外切酶的活性,直接参与基因损伤的

修复.此外,p53蛋白与DNA转录调节位点结合,诱导多种

生长抑制基因如p21A兀M的表达,抑制细胞周期蛋白

D1介导的G1/S期转换,使DNA损伤的细胞停滞在G1期,

以便细胞有足够的时间修复损伤而恢复正常状态_1].若损

伤不能修复,野生型p53基因则通过多种途径启动细胞的程

序化死亡过程(即凋亡)E23.

p53基因失活,细胞凋亡通路发生障碍,致使DNA明显

受损的细胞也能存活下来.细胞对各种应激性刺激的反应

出现异常,如发生DNA损伤,生长因子缺乏,基因组不稳定

性增加及向肿瘤表型转化等.p53基因治疗即通过利用病

毒或非病毒载体将野生型(非突变)p53基因转导人肿瘤细

胞,重建p53基因功能.从而抑制肿瘤细胞的生长,促使肿

瘤细胞发生凋亡.

二,载体的选择

基因治疗关键环节是如何有效地将外源基因导人靶细

胞内并使其稳定表达.向细胞内导人外源基因的方法有非

病毒法和病毒法两种.非病毒法是脂质体包埋法,脂质体是

一

种人工合成的单层或多层磷脂双分子层组成的封闭环形

囊状结构,其主要功能成分是阳离子脂质,可直接与DNA

作者单位:210002南京军区南京总医院消化病科

综述?

作用,而将其包于中心水相空间形成复合物,运载DNA.外

层中性磷脂包于DNA-FI~质复合物外形成微团,该DNA-Jl~

质复合物与组织培养细胞接触并融合时,可以有效地发生

DNA摄取和表达.该方法最突出的优点在于宿主体不会出

现外源性病毒基因所致的特异性免疫反应,但转染效率不

高,而且在体内只能一过性表达.

病毒法主要以逆转录病毒和腺病毒为载体.逆转录病

毒能将外源基因整合进靶细胞的基因组中,有激活癌基因或

抑癌基因及致突变的危险,而且只能感染分裂期细胞,感染

效率较低,目前更多应用腺病毒作基因治疗的载体.腺病毒

作为载体具有诸多优点_3]:(1)感染宿主范围广.腺病毒通

过柯萨奇/腺病毒受体即CAR(coxsackie/adenovirusrecep—

tor),可感染一系列哺乳动物细胞,不仅可感染复制分裂的

细胞,也可感染静止期细胞.(2)包装容量相对较大,可以插

入7.5kb的外源基因片段.(3)不整合到宿主细胞的染色体

中,不存在激活致癌基因或插入突变等危险.(4)病毒经繁

殖,纯化可达到很高滴度,并且感染率高.(5)性质比较稳

定,对人类基本无致病性.据统计,85人群感染过野生型

腺病毒2,人类感染野生型腺病毒后仅产生轻微的自限性症

状,病毒唑治疗有效.

三,p53基因治疗肿瘤的临床研究

众多临床前研究证实,在肿瘤细胞内导人野生型p53基

因(wtp53)能诱导细胞周期停滞,促使肿瘤细胞发生凋亡,并

抑制肿瘤血管生成.异种移植瘤动物模型的研究表明,瘤内

注射腺病毒介导的wtp53,致使多种不同起源的肿瘤细胞发

生凋亡,肿瘤消退,如:非小细胞肺癌,白血病,胶质母细胞