VSV关键蛋白基因的改造2021-10-15 08:43:29
生型VSV的神经毒性主要与其M蛋白的细胞杀伤作用和G蛋白的嗜神经性相关,对这两个蛋白基因的改造,是降低 VSV 神经毒性的主要方向。研究表明,将 VSV-M 蛋白上第 51个氨基酸甲硫氨酸删除(VSVrM51) 或将其替换成精氨酸( rM51R-M),能够解除 M 蛋白对感染细胞干扰素表达的抑制作用,从而提高病毒在正常组织细胞中的安全性。Ammayappan等则利用小核糖核酸病毒内部核糖体进入位点在神经组织中功能受限的特性,将人类 2 型鼻病毒和口蹄疫病毒的IRES序列插入到VSV-M 蛋白基因的上游,通过抑制神经组织中M蛋白的表达降低VSV的神经毒性。类似于M蛋白,对G蛋白突变或敲除也可以降低其神经毒性,Janelle等研究发现VSV的G蛋白突变病毒株( G5、G5R、G6 和G6R),可以达到 M 蛋白突变( rM51R-M) 类似的效果,即干扰素表达上升,神经毒性明显减弱; Roberts等通过对G蛋白进行从第29个氨基酸到第9个氨基酸(CT9) 或第1个氨基酸( CT1) 的截短降低了VSV在神经系统中的复制能力; Duntsch等的研究中利用删除了G蛋白基因的重组 VSV 载体(rVSV-rG) 在瞬时表达VSV-G 的细胞中包装获得单周期复制的病毒颗粒,体外实验证明其对正常神经元毒副作用极小,且对神经胶质瘤的杀伤作用不亚于野生型 VSV。
其次,可以利用肿瘤细胞表面的特异性蛋白/受体,提高 VSV-G 蛋白对肿瘤细胞的靶向性,从而降低VSV在神经组织中复制的可能.Ammayappan等通过在 G 蛋白上展示针对肿瘤特异抗原(例如 EGFR、HER2等)的单链抗体,以提高VSV的安全性; 他们也尝试将肿瘤血管靶向配体(例如RGD 环肽、锯鳞血抑肽等) 插入VSV-G中,达到靶向肿瘤组织、提高安全性的目的。
此外,嵌合病毒也是一种有效的降低神经毒性的策略。麻疹病毒的F( fusion)蛋白和 H( hemagglutinin)蛋白可以靶向肿瘤细胞表面特异性分子 CD46,使其成为一种重要的潜在溶瘤病毒,但是麻疹病毒存在复制速度较慢的缺陷,Ayala-Breton 等基于此利用 MV-FH蛋白替换 VSV-G 蛋白制造的嵌合病毒 VSV-FH,比野生型 VSV 对肿瘤细胞有更好的靶向性。此外,基孔肯雅病毒、流感病毒、拉沙病毒、淋巴细胞脉络丛 脑膜炎病毒等的糖蛋白也被用于替换VSV-G以降低VSV的神经毒性。
出自《基于水疱性口炎病毒( VSV) 的溶瘤病毒研究进展》作者张保惠,熊华龙, 张天英。
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