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在正常情况下,注射脊髓灰质炎病毒会被认为是一件坏事。但是对于脑癌患者,这有一天可能成为治疗该疾病的有效手段。一种改良的脊髓灰质炎病毒已在猴子身上进行测试,可以杀死癌细胞,同时不影响健康的神经元。现在,在《美国国家科学院院刊》12月9日刊发表文章的科学家们已经阐明了这种选择性背后的机制。
在新兴的病毒疗法领域,研究人员对常见病毒进行基因工程改造,使其能够选择性地感染和杀死肿瘤细胞。杜克综合癌症中心的马蒂亚斯·格罗迈尔和他的同事们使用一种改良的脊髓灰质炎病毒,该病毒包含普通感冒病毒(鼻病毒)的部分遗传密码。研究人员从鼻病毒中提取了核糖体内部进入位点 (IRES),这使得病毒能够在宿主细胞内表达自身的遗传信息,并将其插入到脊髓灰质炎病毒中。格罗迈尔解释说:“在癌细胞中,来自鼻病毒的IRES充当激活基因表达的触发器,但正在表达的基因——可以比作枪中的银弹——都来自脊髓灰质炎病毒。脊髓灰质炎蛋白快速有效地杀死癌细胞。”
该团队的最新发现表明,病毒疗法如此具有选择性,与IRES如何与脊髓灰质炎病毒基因组的其余部分(特别是被称为3'非翻译区的末端部分)进行通信有关。格罗迈尔和他的合作者确定,在癌细胞中,这两个部分使用一组称为辅助因子的蛋白质相互影响。在正常神经元中,由于缺乏适当的辅助因子组,改良病毒的这两个部分无法通信,病毒也无法复制。在考虑人体试验之前,需要更好地理解治疗的确切机制。这种杀死癌细胞的脊髓灰质炎制剂目前正在美国国家癌症研究所生产,但格罗迈尔警告说,在开始临床试验之前,它必须经过广泛的动物安全测试。