摘要：溶瘤病毒免疫疗法通过将溶瘤病毒注射入肿瘤组织，激活机体的抗肿瘤免疫机制，从而实现清除肿瘤的目的。越来越多的研究表明，溶瘤病毒在肿瘤内的复制能够显著增强免疫系统，尤其是T细胞对癌细胞的识别和杀伤功能。2015年，美国FDA批准了基于单纯疱疹病毒-1型（HSV-1
溶瘤病毒免疫疗法通过将溶瘤病毒注射入肿瘤组织，激活机体的抗肿瘤免疫机制，从而实现清除肿瘤的目的。越来越多的研究表明，溶瘤病毒在肿瘤内的复制能够显著增强免疫系统，尤其是T细胞对癌细胞的识别和杀伤功能。2015年，美国FDA批准了基于单纯疱疹病毒-1型（HSV-1）的溶瘤病毒疗法T-VEC用于治疗转移性黑色素瘤。然而，临床数据显示，T-VEC对其他癌症类型，尤其是深部肿瘤病灶的疗效仍有局限。
HSV-1属于α疱疹病毒科，对上皮细胞和神经元具有高度细胞嗜性，基于HSV的溶瘤病毒已被广泛研究。相比之下，古老的属于β疱疹病毒科的巨细胞病毒（CMV）作为溶瘤病毒具有潜在的两大独特优势：1.CMV编码的多种糖蛋白复合物（gH/gL/gO, gH/gL/UL128-131, gB, gM/gN）使其能够感染多种细胞类型，包括成纤维细胞、上皮细胞、髓系细胞、胶质瘤细胞和内皮细胞。这种多向嗜性可以同时作用于肿瘤细胞及其基质细胞，从而激发更强的免疫反应。2.CMV可诱导强烈的T细胞反应，既包括经典的MHC-I依赖型反应，也包括非经典的HLA-E依赖型反应。例如，CMV能够激活NKG2C+CD8+ T细胞、细胞毒性CD4+效应记忆T细胞以及CD8+效应记忆T细胞，这些综合反应对于抗肿瘤免疫具有显著增强作用。
Mayo Clinic(梅奥诊所)的江海飞/Stephen Russell团队前期的研究已经发现CMV可以作为辅助病毒显著增强溶瘤HSV-1对多种实体瘤的杀伤作用，研究发现CMV可以通过感染肿瘤基质细胞诱导出更强的抗肿瘤T细胞反应。同时，牛津大学Benjamin Fairfax团队的最新临床研究表明，有巨细胞病毒感染历史可以增强PD-1抑制剂免疫疗法在黑色素瘤患者中的疗效，同时降低3级以上免疫相关毒性反应。该团队发现有CMV感染历史的患者具有更高的CD4+效应记忆T细胞以及CD8+效应记忆T细胞水平，并且这些T细胞具有更高的T-bet表达水平，这可能作为对于PD-1抑制剂效果的一个生物标志物。尽管存在这些潜力，基于CMV的溶瘤免疫疗法在此之前仍未被成功开发。
近日，江海飞/Stephen Russell团队在Cell Reports Medicine上发表了基于CMV的新型病毒免疫疗法的突破性研究，题为Oncolytic cytomegaloviruses expressing EGFR-retargeted fusogenic glycoprotein complex and drug-controllable interleukin 12。该团队利用实验株AD169修复了CMV的gH/gL/UL128-131糖蛋白复合物功能，同时敲除了与潜伏感染相关的UL/b′区域及UL1-UL20区域，以降低病毒在体内持续感染的可能性，从而提高安全性和基因组稳定性。
为了增强CMV对肿瘤细胞的靶向性和杀伤力，研究团队在CMV载体中引入了特异性结合EGFR受体的促融合糖蛋白复合物H/F，并通过Tet-off系统实现其表达的药物调控。该受体表面融合了一段选择性结合EGFR的单链可变片段Single-chain variable fragment (scFv)。在表达于CMV感染的肿瘤细胞表面后可选择性的结合并融合周边的EGFR高表达肿瘤细胞，而不依赖于CMV的跨细胞感染。这种糖蛋白复合物显著增强了CMV在人胶质瘤动物模型中的肿瘤内传播能力及抗肿瘤效果。
此外，团队还在载体中加入了同样由Tet-off系统控制表达的IL-12基因。IL-12作为Th1型细胞因子，能够显著增强T细胞的抗肿瘤活性。实验表明，所构建的溶瘤CMV可招募并激活CD4+、CD8+和CD4-/CD8- T细胞以消灭肿瘤。最后，通过特异性去除巨噬细胞和T细胞的实验，研究进一步确认T细胞在CMV诱导的抗肿瘤免疫反应中的核心作用以及巨噬细胞的次要作用。
通过在皮下和颅内的胶质瘤动物模型中的测试，该研究证明了所开发的CMV溶瘤病毒具有减毒、靶向肿瘤和诱导强抗肿瘤T细胞反应的作用。为进一步的临床实验提供了重要依据。
目前溶瘤病毒作为新型癌症免疫疗法所面临的挑战：1）机制上对于病毒诱导的T细胞反应如何交叉识别和杀伤肿瘤细胞的认识尚不深入；2）如何高效精准地将病毒递送至体内深部肿瘤；3）如何增强病毒在肿瘤内部的复制水平；4）不同患者对病毒免疫疗法的响应存在显著差异。相信随着这些问题的逐步解决，病毒免疫疗法有望成为癌症治疗的重要利器，显著改善患者的生存预后。
研究论文链接：https://www.cell.com/cell-reports-medicine/pdf/S2666-3791(24)00645-1.pdf
文章来源：BioArtMED
来源：老孙讲科学
