CN108685905A - 维生素c在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用 - Google Patents
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Abstract
本发明属于肿瘤学技术领域,具体涉及一种维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,优选的,将维生素C配制成10‑20g/L的VC溶液后使用。优选的,所述溶瘤腺病毒为重组人5型腺病毒。在癌症治疗时,将维生素C配制成10‑20g/L的VC溶液后与溶瘤腺病毒配合使用,可以显著提高溶瘤腺病毒的肿瘤细胞杀伤能力,从而可减少放疗和化疗次数,相应的降低了放疗和化疗对机体的副作用。
Description
技术领域
本发明属于肿瘤学技术领域,具体涉及一种维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用。
背景技术
癌症是威胁人类健康的疾病之一,目前癌症的主要疗法包括手术、放疗、化疗和生物疗法,其中已研制成功并已在肿瘤临床中应用的主要有:腺病毒、新城疫病毒、单纯疱疹病毒-1、呼肠孤病毒等,其中腺病毒基因的结构及其表达调控研究较为深入。腺病毒在世界上普遍存在,约有100个血清,其中能感染人类的至少有47个型别。腺病毒成球形,无包膜,核衣壳为20面体立体对称,其病毒基因组为线形双链DNA、2个延迟转录单位(ix和iva)和1个晚期转录单位(11-15)。根据基因的同源分为a-f 6个亚组。不同腺病毒其亲嗜性有所不同,表现出特定的器官选择性。比如腺病毒d感染眼睛,而a型和f型作用于胃肠。
溶瘤腺病毒由腺病毒改造而成,它是继手术、放疗、化疗后治疗肿瘤的新式方法,他能特异性识别并感染肿瘤细胞,最终导致肿瘤细胞溶胀而被摧毁,同时正常的机体细胞复制不受影响。理论上,溶瘤腺病毒具有更高的抗肿瘤效应和更低的副作用。比如,由中国三维生物技术有限公司开发并拥有自主知识产权的重组人5型腺病毒(H101),它是利用基因工程技术对人类5型腺病毒进行基因重组得到的一种溶瘤病毒,删除了人5型腺病毒的E1B-55kD区基因,可在p53基因突变的胰腺癌细胞中繁殖并杀伤宿主细胞,产生溶瘤作用;同时删除了E3区78.3-85.8mu基因片段,使肿瘤抗原信息通过树突状细胞(DC)的传递而激活T细胞产生全身免疫,从而通过局部应用产生全身性的抗肿瘤效应。H101目前已经上市成为世界上首个进入临床应用的溶瘤病毒制剂。
但是目前溶瘤腺病毒(包括H101)的应用需要配合常规放疗、化疗方能有效杀伤肿瘤细胞,由于放疗、化疗对正常体细胞也具有一定杀伤能力,相比于单纯使用溶瘤腺病毒副作用大。因此开发一种新的可增强溶瘤腺病毒疗效的途径以减少放疗和化疗次数尤为必要。
发明内容
本发明提供的一种维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,在癌症治疗时,可以显著提高溶瘤腺病毒的肿瘤细胞杀伤能力,可减少放疗和化疗次数,相应的降低了放疗和化疗对机体的副作用。
本发明的目的是提供一种维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用。
优选的,上述维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,将维生素C配制成10-20g/L的VC溶液后使用。
优选的,上述维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,所述溶瘤腺病毒为重组人5型腺病毒、重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1或者重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2。
优选的,上述维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,将5.0×1011vp/0.5ml/支重组人5型腺病毒与0.5mlVC溶液配合使用。
与现有技术相比,本发明提供的维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用具有以下有益效果:
(1)在癌症治疗时,将维生素C配制成10-20g/L的VC溶液后与溶瘤腺病毒配合使用,可以显著提高溶瘤腺病毒的肿瘤细胞杀伤能力,从而可减少放疗和化疗次数,相应的降低了放疗和化疗对机体的副作用。
(2)实验证明VC溶液可以提高重组人5型腺病毒、重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1或者重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2对肺癌肿瘤细胞和乳腺癌细胞的杀伤作用,但是本发明的应用不局限于这三种溶瘤腺病毒和这三种癌细胞。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明,但不应理解为本发明的限制。下列实施例中未注明具体条件的试验方法,通常按照常规条件操作,由于不涉及发明点,故不对其步骤进行详细描述。下述实施例中,5.0×1011vp/0.5ml/支重组人5型腺病毒(以下简称重组-5病毒)购买自上海三维生物技术有限公司。所述重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1、重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2按照中国专利CN103614416B中所述方法制备(重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1、重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2也可从CCTCC中购买)。正常细胞株L-02、人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38购买于中国科学院生化与细胞研究所。病毒Ad-p53购买于深圳市赛百诺基因技术有限公司。4周龄BALB/C裸鼠有上海中科院实验动物培育中心提供。
本发明提供的一种维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用。优选的,将维生素C配制成10-20g/L的VC溶液后使用。优选的,所述溶瘤腺病毒为重组人5型腺病毒、重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1或者重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2。优选的,将市售的5.0×1011vp/0.5ml/支重组人5型腺病毒与0.5mlVC溶液配合使用。
本发明提供的一种维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,具体包括以下实施例。
实施例1:不同处理方式在体外培养的肿瘤细胞内增殖实验。
1.1重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1在体外培养的肿瘤细胞内增殖实验。
取正常细胞株L-02、人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38分别按5×105细胞/孔铺在96孔板中,在37℃、体积分数5%CO2孵育培养,第二天换无血清液体1ml,然后按MOI=5加入重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1,培养90min后用PBS清洗两次,将病毒洗去,于加入体积分数5%胎牛血清的培养液培养,分别在0h、48h、96h收集,冻融三次,用TCID50法来检测病毒滴度(该方法参见美国Obiogene公司的AdEasyTM操作手册),以0h病毒滴度为参照,算出病毒在48h、96h的增值倍数。结果显示,正常细胞株L-02在48h、96h的增值倍数分别为51倍和83倍;人肺癌细胞系HCC827在48h、96h的增值倍数分别为21210倍和43421倍;人乳腺癌细胞MCF7在48h、96h的增值倍数分别为21369倍和42541倍;人乳腺癌细胞MDA-MB-231在48h、96h的增值倍数分别为20968倍和43034倍;人乳腺导管癌细胞HCC38在48h、96h的增值倍数分别为21104倍和42985倍。说明SG655-GMP1在体外培养的肿瘤细胞内增值能力良好。
1.2重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1与10g/L的VC溶液配合使用在体外培养的肿瘤细胞内增殖实验。
取正常细胞株L-02、人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38分别按5×105细胞/孔铺在96孔板中,在37℃、体积分数5%CO2孵育培养,第二天换无血清液体1ml,然后按MOI=5加入重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1,培养90min后用PBS清洗两次,将病毒洗去,每孔再加入100μL浓度10g/L的VC溶液,60min后用PBS清洗两次,将VC洗去,于加入体积分数5%胎牛血清的培养液培养,分别在0h、48h、96h收集,冻融三次,用TCID50法来检测病毒滴度(该方法参见美国Obiogene公司的AdEasyTM操作手册),以0h病毒滴度为参照,算出病毒在48h、96h的增值倍数。结果显示,正常细胞株L-02在48h、96h的增值倍数分别为51倍和83倍;人肺癌细胞系HCC827在48h、96h的增值倍数分别为25324倍和51478倍;人乳腺癌细胞MCF7在48h、96h的增值倍数分别为26398倍和50478倍;人乳腺癌细胞MDA-MB-231在48h、96h的增值倍数分别为26963倍和51487倍;人乳腺导管癌细胞HCC38在48h、96h的增值倍数分别为26893倍和53698倍。说明SG655-GMP1在体外培养的肿瘤细胞内增值能力良好。且添加了VC溶液的肿瘤细胞效果更佳。
实施例2:不同处理方式对体外培养的肿瘤细胞的杀伤实验。
2.1重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1对体外培养的肿瘤细胞的杀伤实验。
人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38分别按1×104细胞/孔铺在96孔板中,在37℃、体积分数5%CO2孵育培养,第二天按不同MOI值(0.1、1、5、10、50、100)梯度加入重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1(实验A组)、重组-5病毒(实验B组)及携带人p53基因的非增值型对照病毒Ad-p53(对照组),每个MOI值做三个平行实验,培养7d后,应用MTT法检测细胞生长曲线,考察重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1对人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38的杀伤能力,结果如表1、表2和表3所示。结果显示,重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1对人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38起到明显的抑制作用。重组-5病毒对人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38起到明显的抑制作用
表1重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1对不同肿瘤细胞的杀伤能力
表2重组-5病毒对不同肿瘤细胞的杀伤能力
表3对照病毒Ad-p53对不同肿瘤细胞的杀伤能力
2.2重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2对体外培养的肿瘤细胞的杀伤实验。
操作同2.1,区别在于将重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1替换为重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2。结果如表4所示。2.2中对照病毒的操作和结果与2.1相同,结果显示,重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2对人肺癌细胞系HCC827起到明显的抑制作用。
表4重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2对不同肿瘤细胞的杀伤能力
2.3重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1(或者重组-5病毒)与10g/L的VC溶液配合使用对体外培养的肿瘤细胞的杀伤实验。
人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38分别按1×104细胞/孔铺在96孔板中,在37℃、体积分数5%CO2孵育培养,第二天按不同MOI值(0.1、1、5、10、50、100)梯度加入重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1,其中配制MOI值病毒时采用的稀释溶剂为100μL浓度15g/L的VC溶液;每个MOI值做三个平行实验,培养7d后,应用MTT法检测细胞生长曲线,作为实验A组。结果如表5所示。
实验B组将“重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1”替换为购买的“重组-5病毒”,其余操作同实验A组。考察对照组对人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38的杀伤能力,结果如表6所示。
对照组将“重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1”替换为“等MOI值的携带人p53基因的非增值型对照病毒Ad-p53”,其余操作同实验A组。结果如表7所示。
表5实验A组对不同肿瘤细胞的杀伤能力
表6实验B组对不同肿瘤细胞的杀伤能力
表7对照组对不同肿瘤细胞的杀伤能力
比较表1-表3、表5-表7的数据,我们可以看出,在将VC与溶瘤腺病毒配合使用后,人肺癌细胞系HCC827、人乳腺癌细胞MCF7、人乳腺癌细胞MDA-MB-231、人乳腺导管癌细胞HCC38的存活率下降,说明VC可以增强溶瘤腺病毒对肿瘤细胞的杀伤能力。
实施例3:动物实验
取4周龄BALB/C裸鼠60只,体重25-30g,随机分为4组,每组各15只;将体外培养、消化后的人乳腺癌细胞MCF7的浓度调整为5×107个/ml;然后于裸鼠右肋背部皮下接种该癌细胞,每只0.1ml,饲养,待接种部位长出7-9mm左右的瘤体,构建成癌症鼠模型,然后在瘤体部位注射药物,进行治疗,测量小鼠肿瘤体积=最长径×垂直直径2。
实验A组注射重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1,每只0.1ml;实验B组注射重组-5病毒,每只0.1ml;实验C组先注射20g/L的VC溶液,每只0.1ml,1h后再注射重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1,每只0.1ml;实验D组先注射20g/L的VC溶液,每只0.1ml,1h后再注射重组-5病毒,每只0.1ml。各组连续注射5天后测量小鼠肿瘤体积变化,其中,实验A组0d的肿瘤体积为235mm3(15个小鼠的平均值),5d后的肿瘤体积为312mm3(15个小鼠的平均值);实验B组0d的肿瘤体积为250mm3(15个小鼠的平均值),5d后的肿瘤体积为451mm3(15个小鼠的平均值);实验C组0d的肿瘤体积为230mm3(15个小鼠的平均值),5d后的肿瘤体积为264mm3(15个小鼠的平均值);实验D组0d的肿瘤体积为241mm3(15个小鼠的平均值),5d后的肿瘤体积为312mm3(15个小鼠的平均值),结果表明VC可以增强溶瘤腺病毒对肿瘤细胞的杀伤能力。
需要说明的是,本发明中涉及数值范围时,应理解为每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用,由于采用的步骤方法与实施例相同,为了防止赘述,本发明描述了优选的实施例。尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (4)
1.一种维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用。
2.根据权利要求1所述的维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,其特征在于,将维生素C配制成10-20g/L的VC溶液后使用。
3.根据权利要求1所述的维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,其特征在于,所述溶瘤腺病毒为重组人5型腺病毒、重组溶瘤腺病毒SG655-GMP1或者重组溶瘤腺病毒SG655-GMP2。
4.根据权利要求3所述的维生素C在增强溶瘤腺病毒杀伤肿瘤细胞能力中的应用,其特征在于,将5.0×1011vp/0.5ml/支重组人5型腺病毒与0.5mlVC溶液配合使用。
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