中国图书资料分类号R735.9

Subject headingspancreatic neoplasms/therapy; gene therapy

近几十年来，虽然胰腺癌的临床综合诊治水平不断提高，但对其远期疗效和预后并未带来突破性影响. 随着分子生物学及相关学科的发展，基因疗法已成为肿瘤生物治疗最引人瞩目的研究领域，并被认为是继手术、放疗和化疗等传统疗法之后肿瘤治疗的崭新模式. 本文复习了近年来有关胰腺癌基因治疗的文献，对其现有的基因治疗现状进行了简要综述.

1免疫基因体系

1.1TNFItoh et al^［1］ 应用逆转录病毒载体将TNF基因成功转导入胰腺癌患者腹水肿瘤浸润淋巴细胞(TIL)，结果显示TIL细胞毒作用增强. 推测其机制为：TNF的直接作用；TNF刺激细胞粘附分子CD₂，CD_11a的表达；上调IL-2，GM-CSF受体等. TNF受体含有两个亚单位：TNF-R55和TNF-R75，前者具有转导细胞毒信号活性. Sato et al^［2］将TNF-R55基因转导胰腺癌细胞，再给予突变蛋白TNF471，观察到显著的诱导胰腺癌细胞凋亡效应.

1.2GM-CSFGM-CSF除了能增强粒细胞、巨噬细胞的活性外，尚能增强膜表面受体MHC_Ⅰ，Ⅱ类分子和粘附分子B7的表达，并可增强APC的成熟及功能. Yamaguchi et al^［3］研究显示将鼠GM-CSF基因转导人胰腺癌细胞，体内实验结果表明GM-CSF基因表达产生显著的抑癌效应.

1.3IL-1 βPeolinski et al^［4］应用含编码人IL-1β基因的重组痘苗病毒，无论是静脉内亦或瘤体内给予，均观察到显著的抗肿瘤效应.

1.4IL-2Clary et al^［5，6］应用IL-2基因修饰的胰腺癌细胞瘤苗，产生特异性主动免疫反应；进一步联合IL-2基因和γ-干扰素基因，其结果比单一使用者能诱导更强的抗肿瘤免疫反应.

1.5IL-12IL-12通过增强自然杀伤细胞的溶解活性、特异性淋巴细胞反应和高度特异性CTL反应而在激活细胞免疫中发挥中心作用；另外，IL-12可提高外周血淋巴细胞γ-干扰素和其他细胞因子的数量，抑制Th₂淋巴细胞分化和提高未定型T细胞向Th₁细胞分化作用，后者能进一步激活细胞介导的免疫反应. Meko et al^［7］应用含IL-12基因的重组痘苗病毒分别转染完全无免疫原性的纤维肉瘤细胞MCA101和具免疫原性的胰腺癌细胞Pan O2. 体外实验显示转染IL-12基因的细胞分泌IL-12量明显提高；体内实验结果表明转染IL-12基因的细胞鼠成瘤时间延长、肿瘤体积较小和肿瘤生长受到抑制. Yoshida et al^［8］最近的报道也进一步证实转导IL-12基因对胰腺癌细胞具抑制作用.

2抑癌基因

2.1p53该基因是已获公认的抑癌基因. 在许多人类恶性肿瘤中，p53基因常常发生突变而致功能丧失. 研究证实转导野生型p53基因可恢复野生型p53的表达以致有效地诱导细胞凋亡和抑制胰腺癌细胞生长的作用^［9］. 最近有报道转导p53基因尚可产生神经内分泌样促分化作用^［10］.

2.2Rb视网膜母细胞瘤(retinoblastoma, Rb)基因是另一重要的抑癌基因. 它在细胞生长过程中发挥重要的调节作用. 研究发现Rb基因的失活不仅与视网膜母细胞瘤发生有关，还与其他许多肿瘤有关. Simeone et al^［11］以腺病毒为载体将Rb基因转导人胰腺癌细胞，体外实验表明其产生显著的抑癌效应.

3反义基因

3.1反义RNA癌基因AKT2在某些人卵巢癌、胰腺癌中呈高表达，Cheng et al^［12］采用反义技术将反义AKT2转染二株AKT2阳性的胰腺癌细胞PANC1和AsPC1，结果其AKT2表达下降，致瘤性显著降低. 有证据表明，细胞周期素(cyclin)D1在胰腺癌中过表达与其生存率低相关，采用cyclin D1的反义核酸导入胰腺癌细胞中，细胞恶性增生明显受抑，并使恶性表型逆转^［13］. 国内徐勤生et al^［14］采用脂质体或以硫代磷酸修饰Ⅰ型胰岛素样生长因子受体的反义寡核苷酸，无论是体外还是体内实验均可显著抑制胰腺癌细胞的增殖.

3.2反义DNA国内刘彤华et al^{［15，16］}应用具有抗核酸酶降解和易进入细胞的修饰过的上述反义寡脱氧核苷酸，细胞生长抑制作用增强. 而联合应用TNFα与反义Ki-ras，反义C-myc对胰腺癌细胞的生长影响大于单独使用者，效果更为显著^［17］.

4自杀基因体系

4.1HSV-TK基因单纯疱疹病毒(herpes simplex virus, HSV)1型或2型胸苷激酶(thymidine kinase, TK)基因编码的胸苷激酶能特异性地将核苷类似物如羟甲基无环鸟苷(ganciclovir, GCV)磷酸化，在胞内进一步代谢生成三磷酸GCV，后者可抑制细胞DNA聚合酶和作为DNA合成的终结者. Rosenfeld et al^［18］以腺病毒为载体介导HSV-TK在体外成功转染四株胰腺癌细胞系，观察到显著的原药转换作用和旁观者效应；体内实验结果表明转导TK基因的胰腺癌细胞成瘤时间延迟，给予原药GCV后肿瘤消退. Block et al^［19］同样以腺病毒作为载体转导TK基因，在胰腺癌肝转移模型观察到HSV-TK/GCV有效抑制胰腺癌的肝转移，另外，亦有研究者选择逆转录病毒或脂质体作为载体，观察到对胰腺癌腹膜转移具抑制作用^{［20，21］}.

4.2EC-CD基因大肠杆菌胞嘧啶脱氨酶(E coli cytosine deaminase, EC-CD)基因编码的胞嘧啶脱氨酶则可将抗真菌药5-氟胞嘧啶脱氨基代谢为临床上常用的抗DNA合成化疗药5-氟尿嘧啶(5-FU). Evoy et al^［22］报道以腺病毒为载体，成功地将CD基因转染胰腺癌细胞，在体内、体外观察到明显的抗肿瘤效应.

4.3EC-nitroreductase基因大肠杆菌硝基还原酶(E coli nitroreductase)基因可将二硝基苯氮丙啶类 化合物(CB1954)硝基还原成具细胞毒的4-羟胺衍生物. Green et al^［23］将该基因以逆转录病毒作为载体转导胰腺癌细胞，结果细胞对CB1954敏感性提高了500多倍.

5发展趋势

5.1细胞因子基因在胰腺癌及其他类型肿瘤的研究较多，虽然取得了一定的治疗效果，但尚不能确定何种细胞因子基因转导对胰腺癌的疗效最佳；此外，由于细胞因子具有双重性能，有些细胞因子既具有抗肿瘤活性，而在特定条件下又可促进肿瘤的发生. 因此，转染相同的细胞因子有时会得到不同的、甚至截然相反的结果. 然而，无论怎样，免疫基因治疗胰腺癌的研究仍将是极为活跃的领域.

5.2与单基因遗传性疾病不同，肿瘤的发生是多基因协同作用、多因素参与和多阶段综合发展的结果. 因此，单纯导入某一抑癌基因或反义基因在动物实验中可能会取得一定疗效，但最终难以取得令人满意的效果，因而目前这方面的研究已趋减少.

5.3自杀基因作为胰腺癌一种较为有效和具有临床应用潜力的治疗策略，在最佳基因选择、转导载体发展和应用方式等方面尚待进一步研究和完善. 当前的研究趋势已有研究者将靶向转导和靶向转录方法应用于自杀基因，设计采用组织特异性调控因子如癌胚抗原(CEA)启动子/增强子调控靶基因选择性在分泌CEA的胰腺癌细胞中的表达. 另一方面，以往多是孤立地去研究自杀基因治疗，但是，越来越多的人认识到免疫因素亦参与其中重要作用. 因此，今后的研究方向将是联合基因治疗胰腺癌，通过自杀基因作用杀伤胰腺癌细胞，诱导炎症反应，从而改变胰腺癌的微环境，使肿瘤细胞有效释放抗原，以利于APC细胞的摄取和提呈，这将避免体外制备肿瘤抗原之繁琐.

迄今为止，全世界尚无一项胰腺癌基因疗法临床治疗方案获得批准，从基础实验研究过渡到临床仍有相当长一段距离要走. 但随着胰腺癌基础研究的不断深入和分子医学的不断完善，相信在未来几年胰腺癌基因治疗的研究将会取得更大的进展.

通讯作者张世能

6参考文献

［1］Itoh Y, Koshita Y, Takahashi M, Watanabe N, Kohgo Y, Niitsu Y. Characterization of tumor-necrosis-factor-gene-transduced tumor-in filtrating lymphocytes from ascific fluid of cancer patients: analysis of cytolytic activity growth rate adhesion molecule expression and cytokine production. Cancer Immunol Immunotherapy, 1995;40:95-102

［2］ Sato T, Yamauchi N, Sasaki H, Takahashi M, Okamoto T, Sakamaki S, Watanabe N, Niitsu Y. An apoptosis-inducing gene therapy for pancreatic cancer with a combination of 55-KDa tumor necrosis factor (TNF) receptor gene transfection and mutein TNF administration. Cancer Res, 1998;58:1677-1683

［3］ Yamaguchi T, Saisho H, Sakiyama S. Impaired in vivo tumor growth of human pancreatic carcinoma cells retrovirally transduced with GM-CSF gene. Anticancer Res, 1998;18:A165-A170

［4］ Peoli