慢病毒———基因转移的潜在新载体

随着对疾病分子机制认识的加深及生物技术的发展，基因治疗已成为治疗感染性疾病、遗传疾病、神经系统疾病以及肿瘤的新焦点。用于基因治疗的载体系统可分为病毒性载体和非病毒性载体两类。目前常用的病毒载体包括逆转录病毒载体、腺病毒载体、腺相关病毒载体、疱疹病毒载体、痘苗病毒载体等，但是这些载体均存在不足之处，严重影响了基因治疗的有效性及安全性。在基因治疗中广泛应用的逆转录病毒载体存在的主要问题，是无法高效转导非分裂期细胞，而腺病毒载体虽然能转导非分裂期细胞，但在体内不能实现目的基因稳定的长期表达，且反复应用容易引起免疫反应。慢病毒载体不但可以感染非分裂期细胞，还具有容纳外源性目的基因片段大、免疫反应小等优点，在基因治疗中具有广泛的应用前景。现以HIV-1为例，就慢病毒载体的生物学特征、慢病毒载体的构建、在基因治疗中的应用以及生物安全性等方面作一综述。     

整合素靶向性病毒载体对肿瘤细胞基因转导的促进作用

在进行基因导入研究及临床试验中，目前采用的载体通常包括了病毒及非病毒两大类。对于非病毒载体用于基因转染有许多报道。而腺病毒作为基因载体，因其具有的高效转导能力及对分裂或非分裂细胞均能转导等优点而被广泛应用于针对疾病的基因治疗中。对腺病毒进入细胞机制进行的深入研究结果发现，腺病毒与细胞结合的第一步是与细胞表面的柯萨奇腺病毒受体（coxsackie adenovirus receptor，CAR）结合，第二步是利用其在五角体基（pentonbase）中的RGD序列和细胞表面的整合素结合，     

肝细胞肝癌基因治疗研究进展

肝细胞肝癌(HCC)的基因治疗成为近10年来的研究热点.现就近10年来肝细胞肝癌的基因治疗的研究进展综述如下. 1基因治疗的原理 基因治疗主要是通过将抗肿瘤基因转导人肿瘤细胞,从而产生治疗疾病的有效作用.基因的转导可以通过基因-病毒的形式,也可通过基因-非病毒的形式.逆转录病毒和腺病毒载体是肝癌基因治疗中常用的载体.目前用于肝癌基囚治疗的基囚包括:溶瘤病毒基囚、介导细胞凋广基因、前药激活基囚、抑制血管生成基因、小干扰RNA基囚沉默.     

导读

基因治疗与表达载体构建是本期文章收录的主题。基因治疗是指向靶细胞引入正常有功能的基因,以纠正或补偿致病基因所产生的缺陷,从而达到治疗疾病的目的。其中将目的基因导入靶细胞并使之表达是其关键环节,因此介导的表达载体的选择便显得格外重要。基因治疗载体可分为病毒性载体和非病毒性载体。病毒性载体中反转录病毒载体对淋巴细胞、神经细胞、肝细胞、心肌细胞、肌细胞和多种肿瘤细胞均具有较高的转导效率;腺相关病毒载体被广泛用于治疗恶性肿瘤、自身免疫性疾病、感染性疾病及器官移植     

基因治疗载体的研究进展

参考国内外相关文献，综合介绍逆转录病毒载体、腺病毒载体、痘苗病毒载体、单纯疱疹病毒载体、腺病毒相关病毒载体、艾滋病病毒(HIV)载体和脂质体载体以及氧化铁磁性纳米颗粒等基因治疗载体的研究进展。     

腺病毒载体的研究及应用进展

病毒载体能够携带外源基因并包装成感染性病毒颗粒,介导外源基因的转移和表达。腺病毒载体转导目的基因具有高效率、低致病性、高滴度以及在体内不整合入宿主细胞染色体等优点,被认为是最有效的转基因载体之一,哺乳动物来源的各种腺病毒被广泛用于基因治疗、肿瘤治疗及疫苗等领域。此文对腺病毒载体的特点及研究进展做一综述。     

癌基因治疗传递系统研究的新进展

基因治疗的主要目的是开发和利用高效无毒的基因载体，包裹和传递外源性基因材料到靶细胞。病毒型基因载体包括逆转录病毒、腺病毒、单纯疱疹病毒、腺病毒相关病毒和痘病毒，基因传递效率高，但安全性差和基因载量低。非病毒载体包括阳离子聚合物、阳离子多肽和阳离子脂质体，基因传递效率比病毒载体低，但更安全、制备简单、基因包裹率高。     

细胞治疗产品的基因转导系统及审评要点

近年来,按照药品研发并申报临床试验的细胞治疗产品大量涌现,其研发技术与评价体系处于快速发展阶段。基因转导系统包括逆转录病毒、慢病毒、腺病毒等病毒载体和转座子、TALEN、CRISPRCas9等非病毒载体基因编辑系统等,广泛应用于不同种类细胞的改造。由于基因转导系统在细胞内表达、组装、转导、基因整合的作用机制复杂,对其人体应用的科学评价构成了挑战。结合近期细胞治疗产品临床试验申报资料审评和沟通交流过程中出现的问题,参考国内外相关技术指导原则,本文围绕基因转导系统中慢病毒和转座子的设计和安全性评估,提出现阶段的药学审评考虑点,供研发者和监管方讨论交流。     

常用病毒载体的基础研究及临床应用

分子生物学的发展已引领现代医学进入分子医学时代,其中病毒载体的研制成功从根本上推动了基因治疗的发展。本文浅析了逆转录病毒载体、腺病毒载体、慢病毒载体、腺相关病毒载体近年的基础研究、临床应用及前景。随着载体学研究的深入,病毒载体的应用范畴将不断拓展。     

基因治疗在肾脏疾病中的应用进展

基因治疗是利用DNA重组和基因转移技术在基因水平对疾病进行治疗的一种方法。目前用作基因治疗载体的主要有病毒载体、细菌载体、人工载体和脂质体载体等。病毒载体常用的是逆转录病毒、腺病毒(Ad)、腺相关病毒(AAV)、慢病毒和单纯疱疹病毒(HSV)。细菌载体和人工载体则还处于研究阶段。     

新型假型逆转录病毒载体的构建

目的 将疱疹性口炎病毒壳G糖蛋白(VSV-G)用于构建新型假型逆转录病毒载体(VSV-G/MuLV)。方法 利用三质粒系统一过性转染293T/17细胞,通过磷酸钙共沉淀法产生VSV-G/MuLV;一过性转染后的病毒上清转导包装细胞系293/GPC以产生VSV-G/MuLV生产细胞系。G418筛选未成功转导的细胞,经筛选后的293/GPG细胞生产VSV-G/MuLV;用病毒上清转染NIH3T3细胞,并采用G418克隆筛选法测定病毒滴度。结果 感染后的NIH3T3细胞在G418的筛选培养下,有大量克隆形成。经计数和计算,VSV-G/MuLV病毒上清滴度为6×106。结论 成功构建了VSV-G/MuLV;该型病毒转染效率高,可直接转导大多数细胞,在有效监控条件下,VSV-G/MuLV作为载体可用于基因治疗。     

借助于病毒的基因释放系统

在过去十年中，基因治疗方法已经成为新治疗技术的前沿。随着人们对载体生物学及疾病分子水平机制更深刻的了解，载体技术的巨大发展，已经显著地提高了人类基因治疗领域的水平。本文将讨论基因转移载体中借助于病毒的部分，着重阐述了目前最新建立的病毒载体，包括借助于小病毒、腺病毒、逆后病毒、斑病毒和疱疹病毒的载体及其新进展。过去的研究已表明，除了优化转基因表达的载体，减少与载体相关的免疫反应及载体产物外，还需要建立适宜的靶细胞载体转导的载体释放方法。这篇综述也将阐述一些目前先进的适宜载体给药的体内释放系统。     

抗肿瘤腺病毒纳米复合物的研究进展

腺病毒载体相对于其他基因载体具有转导效率高,宿主范围广的优点,广泛应用于癌症的基因治疗中。临床试验已证明腺病毒瘤内注射可有效治疗原发性肿瘤,但难以满足静脉注射治疗转移性肿瘤的需求。传统的腺病毒静脉注射后易被肝脾细胞摄取,存在体内免疫原性强、血液半衰期短、肿瘤靶向性差的问题。采用聚合物或纳米材料对腺病毒进行表面修饰,构建腺病毒纳米复合物,是解决以上问题的新方法。本文综述了用于静脉注射治疗癌症的腺病毒纳米复合物的研究进展。     

基因治疗的载体系统及应用

目前的基因载体系统可分为病毒载体和非病毒载体。利用病毒载体介导的基因转移 ,以其高转染率和良好靶向性成为肿瘤基因治疗中应用最广泛的方法。非病毒载体由于其非免疫性和易于生产性而逐渐引起学者瞩目。基因治疗是一种用正常基因取代缺陷基因的治疗 ,目前主要用于肿瘤治疗 ,同时在基因治疗造血细胞疾病、心血管疾病、风湿性关节炎方面 ,已在动物试验中取得一定进展。1　基因载体系统本文介绍几种将外源基因引入宿主细胞的转移方法 ,这些方法可使外源基因短期 (数天 )或长期 (数星期或数年 )稳定的表达[1] 。通常可将这些方法分为病毒载…     

shRNA病毒递送载体

RNA干扰(RNA interference,RNAi)是一种有力的基因沉默工具,在功能基因组学、微生物学、基因表达调控机制研究等领域广泛应用。RNAi可以用于鉴定药物靶标及治疗疾病,尤其是传统治疗手段无效的重大疾病。如何将双链小干扰RNA(siRNA)高效传递至体内靶细胞是RNAi成功用于疾病治疗的关键,也是目前研究的热点。由于病毒载体能高效转导多种细胞成为基因工程和基因治疗的主要载体。目前,越来越多的研究将病毒载体应用于介导RNAi,然而病毒载体存在靶向性差、生物安全性等问题。本文针对这些病毒载体的优劣进行归纳并指出今后改进的方向。     

卵巢癌基因治疗的新进展

卵巢癌是恶性度最高的妇科肿瘤之一，由于手术和化疗的不尽人意，基因治疗是当今肿瘤研究的热点。卵巢癌的基因治疗载体主要分为病毒载体系统和非病毒载体系统。其中，腺病毒载体转染效率较高，是目前基因治疗的主要手段和最有前途的载体。卵巢癌的基因治疗策略有分子化学治疗，基因替代和免疫系统的基因调控。由于这一领域的迅速发展，卵巢癌的基因治疗有着光明的前景。     

CAR-T细胞治疗产品中复制型病毒的风险分析及控制

嵌合抗原受体T细胞（CAR-T细胞）因其在血液肿瘤中的显著疗效已成为肿瘤免疫治疗领域中的国际研究新热点,成为肿瘤治愈新的希望。目前,在CAR-T细胞产品的生产中,通常是利用逆转录病毒载体或慢病毒载体将CAR基因高效地导入T细胞中,但在使用这些病毒载体的同时也带来了CAR-T产品污染复制型逆转录病毒（RCR）或复制型慢病毒（RCL）的潜在风险。虽然随着病毒载体设计及生产体系的不断改进,这种风险已大大降低,但仍不能完全排除。因此,监管机构要求对于临床使用的慢病毒或逆转录病毒载体、转导的CAR-T细胞产品以及患者均要进行复制型病毒的检测。本文主要通过分析复制型病毒污染检测的必要性、降低复制型病毒污染风险的措施、复制型病毒检测的阶段以及检测方法等方面,提出在CAR-T细胞生产过程中控制RCR/RCL的策略,以供CAR-T细胞产品研发者参考。     

基因治疗药物递送系统研究进展

基因治疗在癌症及许多遗传性疾病治疗方面有着重要意义。由于基因药物在体内很容易降解,为了有效地将基因药物递送至靶组织、靶细胞及靶细胞器发挥作用,开发安全高效的基因药物载体体系是十分必要的。随着基因治疗的发展和进一步完善,各类非病毒和病毒载体材料应运而生。针对各类基于非病毒和病毒载体的基因递送系统研究及其临床试验中的进展进行汇总。

     

以绿色荧光蛋白为标志研究对肿瘤细胞的基因转移

目的 建立以增强型绿色荧光蛋白（EGFP）示踪肿瘤细胞的方法。方法 用编码EGFP的逆转录病毒分别转导人白血病细胞K562、乳腺癌细胞MCF7和膀胱癌细胞5637,G418选择获得EGFP标记的肿瘤细胞。EGFP基因的整合与表达分别用聚合酶链反应（PCR）、流式细胞术（FCM）及荧光显微镜分析。结果 EGFP病毒转导的3种肿瘤细胞内均有EGFP基因和NeoR基因的整合;与对照细胞相比,EGFP病毒转导可使EGFP阳性细胞的比例提高到85.5%-90.0%。结果 携带EGFP基因的逆转录病毒载体能在肿瘤细胞稳定表达,可用于研究肿瘤的生长、转移和血管生成。     

病毒载体基因治疗药品的临床设计与评价思考

基因治疗是将外源性遗传物质通过多种方法转移到靶细胞中,用来治疗特定疾病。基因治疗已逐渐成为药品开发和风险投资领域的热点,或将成为未来治疗人类疾病的重要手段。然而,以病毒为载体的基因治疗相比传统药物开发存在诸多差异性。因此,本文将从病毒载体基因治疗产品的基本概念出发,结合美国食品药品监督管理局(FDA)的系列指南,通过对美国FDA批准上市的腺相关病毒载体的治疗药物Zolgensma,慢病毒载体的治疗药物Kymriah,逆转录病毒载体的治疗药物Yescarta,以及溶瘤病毒药物Imlygic的临床审评案例分析,从受试者选择,对照组与盲法,剂量与疗程,治疗方案,医学监查与随访多个维度对临床研究的设计和评价进行研究。研究结果提示以病毒载体为代表的基因治疗产品的临床试验设计需要着重考虑适合基因治疗的受试者群体、个体化的剂量选择模式、风险最小化的给药方案、以及根据不同载体特点确定的医学监察策略和长期随访时间等,以满足充分评价的需要。