当我们提到病毒时,我们通常会联想到疾病、流行病及死亡,并且我们通常认为病毒都是“坏”病毒。但在现代医学史上,病毒也可能作为某种致命疾病的治疗手段:比如说癌症。在一个多世纪前,人们就已经记录了杀癌溶瘤“好”病毒的治疗效果。
早在1904年的记录中就介绍了一名42岁患有急性白血病的妇女在感染流感后白血病病情暂时得到缓解。其它早期的报告也记载了霍奇金淋巴瘤和伯基特淋巴瘤患者在自然感染麻疹病毒后,他们的肿瘤病情得到自发的缓解。
尽管溶瘤病毒历史悠久,但它的相关研究直到最近才在科学界获得推动。Aldo Pourchet博士是旧金山湾区一家生物技术初创公司Omios Biologics的CSO及联合创始人,他决心利用溶瘤病毒的力量研发新一代癌症免疫疗法。
溶瘤病毒作用原理
Pourchet博士说:“我们需要确定的一件事是你确实需要免疫系统来对抗癌症。你必须激发免疫系统,而我们所知道的激发免疫系统的最佳手段可能就是病毒。我们的免疫系统已经进化到了可以立即检测出病毒。这也是我们在地球上存活下来的原因。因为我们已经能够对抗致命的病毒。”
当溶瘤病毒被引入肿瘤时会发生两件事。首先溶瘤病毒开始复制并杀死癌细胞,这是一种直接的裂解作用。接下来细胞死亡会触发炎症反应,激发我们自己的免疫细胞来摧毁癌细胞。现在,我们的免疫系统将肿瘤抗原识别为敌人,并将能够发现并摧毁发生在其它任何身体部位的转移瘤。从这个意义上说,溶瘤病毒就像疫苗一样发挥作用。
Pourchet认为:“当溶瘤病毒作用于免疫系统时其效力是惊人的。它们可以发展出控制、调节、影响免疫系统的各种功能,并且它们成为了这些功能的重要记忆库。所以溶瘤病毒可以给到我们什么呢?它们可以给我们各种工具去操纵我们的免疫系统,使免疫系统的反应更高效。我们自身的免疫系统可以清除癌症。我们需要做的就是协助它。”
更好的体外模型平台
尽管溶瘤病毒在癌症治疗方面展现出巨大潜力,但Pourchet认为缺乏良好的模型平台一直是该研究领域的巨大障碍。由于溶瘤病毒在不同物种中的表现不同,因此使用小鼠等动物模型并不会产生与人类完全相关的实验结果。为推动该领域的发展,研究者们需要更复杂的体外模型,该模型应使用人类细胞并整合人类免疫反应。这是Pourchet博士期望达成的第一个目标。
为了能够对溶瘤病毒进行大规模研究,Pourchet 的团队建立了一个体外平台。该平台整合了人类免疫反应和细胞外反应的基本要素,包括细胞因子及其它分泌因子。Pourchet认为可使免疫系统启动的早期因素至关重要,因为他相信通过尽早采取行动,治疗效果可达到最佳。
当然若没有准确的细胞定量分析来检测各种生物标志物以评估治疗效果,那么该平台将毫无用处。Pourchet博士认为:“免疫疗法包含一连串复杂的生理反应,而且会随着时间的推移而发展。要对复杂的生物过程进行研究,其中一种手段是结合多种检测方法并以巧妙的方式进行检测。这些检测方法必须迅速可靠,并且可量化。”
可实时监测细胞反应的检测方法
Pourchet博士想检测溶瘤病毒治疗的其中一个结果是免疫原性细胞死亡,即癌细胞死亡时所经历的过程。而免疫原性细胞死亡的一个重要生物标志物是细胞外ATP (extracellular ATP,eATP)的释放。
现有检测eATP的方法很多,但大多数只能检测一个时间点,这意味着您可能会错过免疫原性细胞死亡发生的准确时间。Pourchet博士需要的是一种可以随时间连续测量eATP的检测方法。在Promega公司代表的帮助下,他找到了满足他需求的完美检测方法:RealTime-Glo™ Extracellular ATP Assay利用生物发光信号来动态监测ATP的释放。使用这种检测试剂盒,Pourchet博士能够确定免疫原性细胞死亡开始的时间和其效应的持续时间。
溶瘤病毒的治疗效果可以在一两天内发生,而且每分钟都在发生变化。因此在研发这种类型的免疫疗法时,随着时间推移精确监测细胞反应至关重要。Pourchet说:“您可以通过 Promega检测试剂盒进行实时监测,这是绝对有必要的。当你看得太晚并且只有一个时间点时,你看到的东西是完全不同的。”除了细胞外ATP检测试剂盒外,Promega公司还拥有完整的活细胞动力学检测产品组合,可以随着时间的推移对同一样品的培养板进行连续测量。这些检测试剂盒利用高度灵敏的生物发光定量技术,并采用简单的添加-混合-测量操作流程。
Pourchet博士说:“我非常喜欢使用萤光素酶技术进行药物研发和免疫治疗。作为一家创业公司,你根本没有太多时间,并且你的工作压力很大。如果能有可靠的检测产品可供直接使用,那真的是最好不过的事儿了!”
免疫疗法前景
Pourchet博士认为,研发更有效的溶瘤病毒的下一步是让它们更好地激发我们自己的免疫系统,并使免疫调节成为癌症治疗的核心策略。复杂的新型体外人体模型和细胞检测方法是实现这一目标的关键因素。Pourchet说:“我认为现在有了新工具、新检测方法和新模型,我们正在加速这项研究。当下正是溶瘤病毒最好的时代。我认为它们将成为对抗癌症的最佳疗法。”
Product List-产品列表
RealTime-Glo™ Extracellular ATP Assay |
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规格 |
目录号 |
200 assays |
GA5010 |
200 assays |
GA5011 |
10 x 200 assays |
GA5012 |
ABOUT PROMEGA
关于Promega公司
Promega公司是为生命科学产业提供创新型解决方案和技术支持的领导者。公司拥有4,000多种产品组合,为细胞生物学、DNA、RNA和蛋白分析、药物开发、遗传鉴定和分子诊断等多个领域的生命科学工作提供支持。40多年来,这些工具和技术的应用领域不断拓展,如今已被实验室科学家和技术人员用于学术和政府研究、法医学应用、制药、临床诊断以及农业和环境监测等。Promega公司总部位于美国威斯康星州麦迪逊市,在16个国家设有分公司,在全球范围内还有50多个经销商。请访问www.promega.com,以了解更多信息。
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