J Transl Med：新研究表明寨卡病毒减毒活疫苗有望用于治疗多形性胶质母细胞瘤

在一项新的研究中，来自杜克-新加坡国立大学医学院的研究人员开发出一种新方法，利用寨卡病毒摧毁脑癌细胞并抑制肿瘤生长，同时不影响健康细胞。他们利用杜克-新加坡国立大学医学院开发的寨卡病毒候选疫苗，发现了这些毒株如何靶向快速增殖的细胞而不是成熟细胞，从而使它们成为靶向成年大脑中快速生长的癌细胞的理想选择。

他们的研究结果有可能为目前预后不良的脑癌患者提供一种新的治疗选择。相关研究结果近期发表在Journal of Translational Medicine期刊上，论文标题为“Repurposing of Zika virus live-attenuated vaccine (ZIKV-LAV) strains as oncolytic viruses targeting human glioblastoma multiforme cells”。

多形性胶质母细胞瘤（glioblastoma multiforme）是最常见的恶性脑癌，全世界每年确诊的患者超过 30 万。这类患者的存活率很低（约 15 个月），主要原因是肿瘤复发率高和治疗方案有限。对于这类患者，溶瘤病毒疗法——使用经过基因改造的病毒感染和杀死癌细胞，可能会解决目前的治疗难题。

寨卡病毒就是一种处于早期开发阶段的选择。这些作者使用了寨卡病毒减毒活疫苗（Zika virus live-attenuated vaccine, ZIKV-LAV）毒株，这种“弱化”病毒感染健康细胞的能力有限，但仍能在肿瘤内快速生长和扩散。

论文第一作者、杜克-新加坡国立大学医学院癌症与干细胞生物学研究项目高级研究员Carla Bianca Luena Victorio博士说，“我们之所以选择寨卡病毒，是因为它能天然感染大脑内快速增殖的细胞，使我们能够接触到传统上难以靶向的癌细胞。我们的ZIKV-LAV毒株还能在脑癌细胞中自我复制，因此这是一种活体疗法，可以传播并攻击邻近的病变细胞。”

Victorio博士及其团队确定，ZIKV-LAV毒株在感染癌细胞时非常有效，因为这些病毒与只大量存在于癌细胞中而健康细胞中没有的蛋白结合。感染癌细胞后，这些毒株会劫持这些细胞的资源进行增殖，最终杀死它们。癌细胞死亡后，其保护膜会破裂，释放出细胞内的物质，包括病毒后代，这些病毒后代会感染并杀死邻近的癌细胞。此外，受感染细胞释放出的一些细胞蛋白还能激活免疫反应，进一步抑制肿瘤生长。

通过实验，这些作者观察到，ZIKV-LAV毒株感染会导致 65% 至 90% 的多形性胶质母细胞瘤细胞死亡。虽然ZIKV-LAV毒株也感染了9%到20%的脑血管细胞，但这种感染并没有杀死这些健康细胞。相比之下，这种毒株的原始亲代寨卡病毒毒株杀死了高达50%的健康脑细胞。

这些作者还发现，ZIKV-LAV毒株即使成功感染了健康细胞，也不能很好地增殖。在感染了 ZIKV-LAV 的健康脑细胞中测得的病毒数量仅为感染前的 0.36 到 9 倍。相比之下，感染了 ZIKV-LAV 的脑癌细胞中的病毒数量是感染前的 1 000 到 10 亿倍。这进一步说明，与正常细胞相比，癌细胞中的条件更有利于病毒增殖。

图片来自Journal of Translational Medicine, 2024, doi:10.1186/s12967-024-04930-4

论文通讯作者、杜克-新加坡国立大学医学院癌症与干细胞生物学研究项目助理教授Ann-Marie Chacko说，“自2016年寨卡病毒爆发以来，人们对这种病毒的性质及其破坏性影响产生了恐惧，这是可以理解的。通过我们的研究工作，我们希望以一种新的视角来展示寨卡病毒，突出它杀死癌细胞的潜力。当一种活病毒被减毒，使其能安全有效地对抗传染病时，它就能造福人类健康——不仅能作为疫苗，还能作为一种有效的肿瘤消杀剂。”

这类减毒活疫苗病毒毒株最初是由杜克-新加坡国立大学医学院新发传染病研究项目的Ooi Eng Eong教授小组开发的。作为对照，杜克-新加坡国立大学医学院神经科学与行为障碍研究项目助理教授Alfred Sun及其团队还在人类干细胞培养的大脑神经元或神经细胞上对这类病毒毒株进行了测试。这为评估在人类细胞中使用病毒作为疗法的安全性和有效性提供了可靠的筛选工具。

Chacko团队正在改进这些病毒毒株和其他的寨卡病毒株，以提高它们不仅能杀死脑癌细胞，还能杀死其他类型癌细胞的效力，同时使它们更安全地用于患者。他们还在对病毒进行改良，以便在将病毒注射到病人体内后对其进行无创成像。这样，医生就能监测这种病毒在患者体内的去向以及在肿瘤中发挥作用的时间。

为此，这些作者正在探索将他们的病毒毒株商业化，既作为寨卡疫苗，也作为脑癌的治疗方法，还有可能作为卵巢癌等其他癌症的治疗方法。

杜克大学新加坡国立大学研究部高级副院长 Patrick Tan 教授说，“这是一个很好的例子，说明了杜克-新加坡国立大学医学院的不同研究项目是如何汇聚在一起，利用各自的专业知识来推动医学知识的发展和改善病人的生活。该团队的宝贵见解有朝一日可能会转化为控制肿瘤生长甚至治愈癌症的新治疗方案。”（生物谷 Bioon.com）

参考资料：

Carla Bianca Luena Victorio et al. Repurposing of Zika virus live-attenuated vaccine (ZIKV-LAV) strains as oncolytic viruses targeting human glioblastoma multiforme cells. Journal of Translational Medicine, 2024, doi:10.1186/s12967-024-04930-4.

Zika virus vaccine emerges as an unlikely hero in battling brain cancer
https://medicalxpress.com/news/2024-03-zika-virus-vaccine-emerges-hero.html