[發明專利]一種在端粒酶陽性腫瘤細胞特異表達標記基因和治療基因的慢病毒及其用途

無效

• 申請號: 200710078662.0
• 申請日: 2007-06-28
• 公開（公告）號: CN101580850A
• 公開（公告）日: 2009-11-18
• 發明（設計）人: 楊仕明;余松濤;房殿春
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍第三軍醫大學第一附屬醫院
• 主分類號: C12N15/86
• 分類號: C12N15/86;A61K49/22;A61K48/00;A61P35/00
• 代理公司: 重慶市恒信知識產權代理有限公司
• 代理人: 劉小紅

發明領域

本發明涉及重組慢病毒基因轉移技術。結合端粒酶基因啟動子的腫瘤特異啟動 功能，用慢病毒轉基因技術在體外研究腫瘤的發生和發展及治療性藥物；在體內實 施腫瘤的示蹤和在體治療。

背景技術

惡性腫瘤是目前人類健康面臨的最大威脅，傳統的惡性腫瘤的治療手段包括手 術、化療、放療等。但對很多中晚期腫瘤患者，這些傳統治療方法就顯得力不從心， 與此同時生物治療就成為一種必需的手段。基因治療是生物治療的方式之一，將基 因通過載體轉入病人體內，從而達到治療和預防疾病的目的。基因治療的一大關鍵 問題是腫瘤靶向性問題。腫瘤的基因治療是建立在診斷明確，定位明確，精確把握 治療范圍和治療程度的基礎上的。腫瘤靶向性活體生物螢光成像技術在腫瘤的基因 診斷和實時監測腫瘤發生發展的病理過程中有非常寬闊的應用前景。活體生物螢光 成像技術具有以下幾個常規檢測手段所不具備的優點：(1)無創傷性；(2)可多次重 復在不同時間點檢測；(3)快速掃描成像(時間少于5min)；(4)可以使生物活體整 體成像。活體生物螢光成像技術與轉基因動物相結合可以實時示蹤許多重要細胞 和分子，特別是腫瘤細胞、免疫相關細胞和介質，從而洞悉其在疾病發生發展過程 中所扮演的角色，為揭示多種疾病病理過程提供了線索。在動物模型的病理過程研 究中，活體生物螢光成像技術的無創檢測報告基因表達這一能力與傳統的將實驗動 物處死后再進行組織染色、酶活性分析的方法相比有巨大優勢。活體生物螢光成 像技術在實驗中可在同一實驗動物體內獲得全部時間點的整體數據，可以用極少 的實驗動物而迅速獲得更全面的數據，這樣就大大地節省了實驗動物、時間以及實 驗經費。由于能夠對同一動物進行連續檢測這樣就最大程度減少了不同實驗動物之 間的個體差異以及傳統檢測方法誤差所造成的對實驗結果的影響。更重要的是活 體生物螢光成像技術的敏感性極高，有研究證實活體生物螢光成像技術檢測腫瘤 細胞的敏感性甚至超過了流式細胞儀體外檢測的敏感性。與其他用于檢測細胞游 走增殖的標記技術如螢光染料、放射性探針等相比活體生物螢光成像技術對標靶細 胞無毒副作用，并且也不會因標靶細胞增殖分裂，信號稀釋而喪失標記作用。

活體生物螢光成像技術在腫瘤方面可以應用于快速的測量各種癌癥模型中腫瘤 的生長，并可對癌癥治療中癌細胞的變化進行實時觀測評估；可以無創傷地定量 檢測小鼠整體的原位瘤、轉移瘤及自發瘤。已有研究人員使用螢光素酶和GFP作為 報告子活體成像腫瘤細胞，并探討了使用這些報告基因在細胞分子水平研究腫瘤 的前景。而且研究證實使用活體生物螢光成像技術獲得的實驗結果與MRI成像的結 果能夠達到91％的一致性，這進一步證明活體生物螢光成像技術在活體分析腫瘤的 時間空間分布方面是一個極其優秀的工具。MRI測出的腫瘤體積與活體生物螢光成 像測得的腫瘤組織所產生的光子數呈線性相關。由于MRI測得的體積還包括腫瘤 周邊的水腫、浸潤的細胞、死亡細胞的殘骸，而活體生物螢光成像測得的卻只有具 有代謝活力的腫瘤細胞因此更具研究價值。

活體生物螢光成像技術最基本的要求是要將外源的顯像基因靶向性導入活體 細胞表達。因此需要一種高效、安全的基因導入系統，也即是轉基因載體系統。近 年來，研究人員提出了癌癥的靶向基因-病毒治療策略(targeting gene-virotherapy?of?cancer)，即將高效安全的病毒轉基因系統和特定的腫瘤選 擇元件結合起來，使外源的顯像基因或治療基因能夠通過病毒載體選擇性的轉移到 腫瘤細胞中去，并在其中表達。癌癥的靶向基因-病毒治療策略，可克服傳統腫瘤 基因治療中轉染效率低、靶向性差、目的基因表達量低、殺傷力不夠等缺點，因此， 癌癥的靶向基因-病毒治療應該會比過去的基因治療方法效果好很多。

靶向基因-病毒治療策略之關鍵步驟是解決兩個問題：(1)如何選擇高效安 全的基因轉移系統，即病毒。(2)如何選擇和實施基因轉移的腫瘤靶向性元件。