用新型腺病毒治疗癌症的方法和组合物技术

技术编号:1716733 阅读:172 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术是关于一种能高效杀死哺乳动物癌细胞的新型病毒。所述病毒产生一种新型蛋白,该蛋白将两种无毒药物前体转化成有效化疗制剂。所述化疗制剂在局部产生,并帮助所述病毒杀死癌细胞,还使癌细胞对放射线敏感。临床研究已经证明,无论单独使用,还是与药物前体治疗和/或放射治疗联合使用,所述病毒都能有效杀死多种哺乳动物癌细胞。本发明专利技术能提供一种安全有效治疗人类癌症的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
一般地,本专利技术是关于癌症治疗。更具体地,本专利技术是关于一种基于腺病毒的癌症治疗。
技术介绍
尽管在诊断和治疗方面不断发展,但是每年与癌症相关的死亡数在过去60年中还是没有下降。虽然常规的癌症治疗方法(外科手术、放疗、化疗)在早期疾病患者中得到了很高的治愈率,但是许多癌症复发者和多数晚期癌症患者最终还是死于该疾病。常规癌症治疗的局限不在于它们不能消除肿瘤,而在于它们在消除肿瘤时不能避免对病人的极大伤害。正是这种顾虑限制了外科切除手术的使用范围、放射剂量和照射体积以及化疗药物的剂量和联合使用。如果在肿瘤和正常组织的差异反应方面(即治疗指数)没有显著改善,则提高治疗的效力就没有临床价值。尽管如此,用于治疗癌症的改进的方法和新制剂已经改善了多种类型癌症患者的存活寿命和存活率。例如,改良的外科手术和放疗方法使得能更加有效地去除局部肿瘤。然而,由于例如肿瘤的部位或转移性癌细胞的扩散,外科手术受到了限制。放疗还受限于其它因素,这些因素限制给药剂量。相对抗辐射的肿瘤在此剂量下不能被治愈。虽然单一的治疗模式如放疗、化疗、外科手术或免疫疗法能使病人的病情得到改善,但是当这些模式联合使用时,能够达到更好的效果。尤其是能直接作用于含有肿瘤的局部区域的放疗和能提供全身治疗模式的化疗或免疫疗法的联合使用,有利于治疗发生或可能发生疾病扩散的情况。遗憾的是,对于肿瘤细胞相对抗辐射的癌症,放疗的治疗有效性可能有限,因为所述剂量受限于辐射区域正常组织的耐受性。因此需要使癌症肿瘤对放疗的作用敏感化,以便放疗能够更有效地减轻病人体内肿瘤的严重性。此外,开发特异性更强的分离放射部位的治疗方法非常实用,这样可防止放射治疗对健康细胞作用。相关方法中,腺病毒载体已被用于用所谓“化学基因(chemogene)”对肿瘤细胞进行转导,以减轻某些化学疗法的有害作用。所述化学基因将无毒物质或“药物前体(prodrug)”转化成有毒的治疗有效形式。一些包括基因疗法在内的新方法也正被考虑用于改善癌症治疗的治疗指数。所述方法之一被称为“自杀基因疗法(suicide gene therapy)”,该方法包括转运和表达非哺乳动物的基因,所述基因编码的酶将无毒药物前体(prodrug)转化成有毒的抗代谢物。目前在临床试验中评价的两种“自杀基因”是大肠杆菌胞嘧啶脱氨酶(E.coli cytosine deaminase,CD)和单纯疱疹病毒1型胸腺嘧啶激酶(herpes simplex virus type-1 thymidine kinase,HSV-1TK)基因,它们分别提供对5-氟胞嘧啶(5-fluorocytosine,5-FC)和9-(1,3-二羟-2-丙氧甲基)鸟嘌呤(ganciclovir,GCV)的敏感性。在所述基因被靶向转运到肿瘤后,所述5-FC和GCV药物前体在局部被转化成有效的化疗制剂,从而导致肿瘤细胞大量死亡(见后文参考文献部分的列表中参考文献1(以及其中引用到的参考文献))。这样就减轻了伴随常规化疗的剂量限制性(dose-limiting)全身毒性。以前已有将细菌CD和野生型HSV-1 TK基因偶联起来产生新型的CD/HSV-1 TK融合基因(见参考文献部分列表中参考文献1)。所述CD/HSV-1TK融合基因可使CD/5-FC和HSV-1 TK/GCV自杀基因疗法联合应用。早已证明,CD/5-FC和HSV-1 TK/GCV自杀基因疗法可使恶性细胞对特异性药理制剂敏感,并且使恶性细胞对辐射变得明显敏感(见参考文献1-9)。应用含有原型CD/HSV-1 TK融合基因(见参考文献10)的新型消解肿瘤且具有复制能力的腺病毒(Ad5-CD/TKrep),在一些预临床癌症模型(参考文献10-13)以及最近在人前列腺癌病人(参考文献14和15)中,以具有复制能力的腺病毒为媒介的双自杀基因疗法联合和不联合放射疗法的安全性和功效已被证明。所述以人前列腺癌为靶标的临床试验证明,当与长达三周的5-FC和GCV(vGCV)药物前体治疗联合,同时不联合(参考文献14)和联合(参考文献15)常规剂量(70戈瑞(GY))的三维适形放射治疗(three dimensionalconformal radiation therapy,3DCRT)时,所述Ad5-CD/TKrep病毒的安全剂量高达1012病毒颗粒(Vp)。此外,这些治疗方案已经显示出了临床效果(clinical activity)的体症(参考文献14和15)。但是尽管有上述进展,仍然十分需要包括用于癌症治疗的有效方法和组合物的专利技术。根据上述和其它缺点开发了本专利技术。
技术实现思路
本专利技术包括用于治疗癌症的新的、改进的方法和组合物,该组合物包括能有效杀死哺乳动物癌细胞的新病毒。所述病毒产生一种新型蛋白,该蛋白将无毒药物前体转化成有效的化疗制剂。所述化疗制剂在局部产生,并帮助所述病毒杀死癌细胞,还使癌细胞对放射线敏感。临床前研究已经证明,无论单独使用,还是与药物前体治疗和/或放射治疗联合使用,所述病毒都能有效杀死多种人癌细胞。本专利技术包括相对以前公开过的原型Ad5-CD/Tkrep病毒而言具有至少两个重大改良的新型“第二代”腺病毒(称为“Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP”)。Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP包含改良的yCD/mutTKSR39融合基因,该基因的产物能够更有效地将所述5-FC和GCV药物前体转化成它们的活性化疗制剂。而且,Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP表达的Ad5 ADP蛋白大大增强具有复制能力腺病毒的肿瘤消解活性。相对于原型Ad5-CD/Tkrep病毒,Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP在预临床癌症模型中已显示出更强的病毒肿瘤消解和化疗活性。数据显示,本专利技术的Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP病毒与5-FC和GCV药物前体治疗以及放射治疗联合使用时,在临床上会表现出低毒性和显著的抗肿瘤活性。本领域技术人员在仔细研究下列附图和具体描述后,可以明白本专利技术的其它方面。附图说明现通过实施例及其附图描述本专利技术,其中图1为本专利技术Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP病毒的示意图;图2为显示本专利技术ADP基因的优点的图;图3A和3B为显示本专利技术改良的yCD/mutTKSR39基因的优点的图;图4为显示本专利技术ADP基因的优点的图;图5显示了Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP在前列腺内LNCap C4-2小鼠模型中的Kaplan-Meier统计图。具体实施例方式一般地,本专利技术包括用于治疗癌症的方法和组合物。更具体地,本专利技术提供了一种在给予药物前体时能杀死癌细胞并使残存癌细胞对放射线更敏感的治疗方法。本专利技术的实施方式包括一种新型病毒,该病毒产生将无毒药物前体转化成化疗制剂的蛋白。所述药物前体可以在治疗时局部产生或给予。优选情况下,所述病毒为消解肿瘤且具有复制能力的腺病毒,例如但不限于Ad5-yCD/mutTKSR39rep-ADP。当需要此类治疗的病人被给予腺病毒时,该腺病毒将至少两种药物前体转化成化疗制剂。所述药物前体可以包括但不仅限于5-氟胞嘧啶和9-(1,3-二羟-2-丙氧甲基)鸟嘌呤(ganciclovir,G本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种分离的多核苷酸,该多核苷酸包括酵母胞嘧啶脱氨酶/突变体SR39单纯疱疹病毒1型胸腺嘧啶激酶融合基因的核苷酸序列。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:SD弗赖塔格金在浩K巴顿D柏耶利
申请(专利权)人:亨利福特保健系统公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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