当提到“病毒”这个词时，人们常常会将其与感染或疾病联系在一起，病毒的主要目的就是感染并攻击细胞，比如流感病毒和埃博拉病毒等；然而近年来，科学家们对病毒的理解发生了巨大变化，很多研究都阐明了多种病毒感染的机制，同时还有一些研究中，科学家试图利用病毒的杀伤功能来作为治疗之用，比如用于癌症治疗。
截止到目前为止，治疗儿童视网膜母细胞瘤的唯一疗法就是切除受影响的眼睛，但近日发表在国际杂志Science Translational Medicine上的一篇研究报告中，科学家们发现了一种靶向治疗视网膜母细胞瘤的新方法：抗癌病毒。
笔者（马萨诸塞大学医学院的教授Hemant Khanna）长期致力于研究遗传性眼病的发病原因，以及如何开发新型疗法；如今他们利用修饰后的病毒作为工具来成功修正眼睛疾病细胞的基因，研究者认为，利用修饰后的病毒就能直接杀灭癌细胞，这一策略或能调节病毒的天然细胞杀伤能力，从而治疗眼癌。
攻击视网膜母细胞瘤的病毒
视网膜母细胞瘤是一种常见的儿童癌症，其也是引发儿童失明的主要原因，尽管药物运输和化疗能提供一些治疗益处，但副作用则可能引发患者长期失明，最终导致患者的眼球被移除，因此研究人员就需要开发出治疗这种疾病的新型策略。通过研究视网膜母细胞瘤繁殖癌变的分子机制，研究人员通过对腺病毒进行遗传修饰使其能够识别并杀灭视网膜母细胞瘤细胞，同时还不会损伤附近的健康细胞。
利用病毒进行治疗的一个主要问题是，其有能力从感染区域游离出来，为了确保病毒不会损伤健康细胞，研究者进行了特殊设计确保病毒只在视网膜母细胞瘤细胞中繁殖；研究者将改良后的病毒注射到视网膜母细胞瘤小鼠的眼睛后，检测了病毒在体内其它部位的分布情况，同时他们还在未患肿瘤的幼兔机体中进行了相同的实验，研究结果表明，这种病毒仅会在肿瘤细胞中存在并发挥作用，且只会在短期内轻微地深入血液中。
人工修饰腺病毒的安全性和有效性
随后研究者分析了改良腺病毒杀死小鼠视网膜母细胞瘤细胞的能力，研究者表示，与未注射腺病毒的眼球组织而言，注射病毒的小鼠眼球的存活率延长了大约40天，同时修饰后的腺病毒并不会攻击肿瘤外正常健康的细胞。随后研究者在两名患者身上进行了小规模的临床试验，检测了腺病毒的抗癌能力，在前期研究中，研究者发现，修饰后的腺病毒能够靶向作用患者眼睛中的肿瘤细胞，不幸的是，其中一名患者眼睛变得浑浊以至于研究人员无法进行检查，不得不通过手术摘除患者的眼球，当他们对患者切除的眼球进行检测时发现，修饰后的腺病毒仅会在疾病细胞中繁殖，而并不存在于其它健康的组织中；在第二位患者中，其眼球中肿瘤的尺寸和患病细胞的数量都有所减少。
类似的抗癌病毒此前被用于治疗黑色素瘤，这种经过修饰的病毒能够有效杀灭黑色素瘤细胞，实际上，首个利用杀灭癌细胞病毒的药物已经获得了FDA的批准。
利用病毒的特性开发新型疗法
研究者想知道，当病毒被改造成为不杀灭细胞而是将正确的遗传物质传递给细胞时，其是如何发挥作用的？其中的一项应用就是将有缺陷的基因以正确的形式运输给遗传性疾病患者，而使用这种安全修饰的病毒来运输基因的一个问题就是，其对基因的大小有所限制，病毒仅能携带大约4000个DNA单位的基因进入到细胞中，而笔者的研究团队目前正在解决这一问题，他们希望能通过改善基因大小运输的限制来治疗诸如色素性视网膜炎等严重的失明疾病。
最近研究者开发了一种新方法，其能使得适合病毒的基因变得更短，研究者在临床前的研究中证实，当将基因的正确版本引入到小鼠机体中后就能有效减缓小鼠失明的发生。后期研究人员还需要进行大量工作来理解患者的免疫系统对所注射的腺病毒产生的反应，同时视网膜母细胞瘤的大小也会成为影响注射效果的限制因素，而目前正在进行的临床试验或许就能提供这些修饰病毒抗癌的能力及安全性的相关信息。
参考资料：
【1】Retinoblastoma
【2】Guillem Pascual-Pasto，Miriam Bazan-Peregrino， Nagore G. Olaciregui， et al. Therapeutic targeting of the RB1 pathway in retinoblastoma with the oncolytic adenovirus VCN-01， Science Translational Medicine 23 Jan 2019， DOI： 10.1126/scitranslmed.aat9321
【3】Talimogene Laherparepvec Improves Durable Response Rate in Patients With Advanced Melanoma
【4】What is retinitis pigmentosa？
【5】Wei Zhang， Linjing Li， Qin Su， et al. Gene Therapy Using a miniCEP290 Fragment Delays Photoreceptor Degeneration in a Mouse Model of Leber Congenital Amaurosis， Human Gene Therapy Vol. 29， No. 1， doi：10.1089/hum.2017.049
【6】Potential treatment for eye cancer using tumor-killing virus
Hemant Khanna， February 4， 2019 6.38am EST