细胞因子通过胶质瘤微环境影响溶瘤病毒治疗效果的研究进展

胶质瘤尤其是脑胶质母细胞瘤(GBM)是中枢神经系统中最常见的恶性肿瘤之一,传统手术联合放化疗的治疗模式没有显著改变胶质瘤的生存期。浸润性生长、高度异质性以及神经胶质瘤干细胞的存在是肿瘤易复发的主要原因,此外,胶质瘤微环境中各种免疫细胞和由其分泌的细胞因子以及其激活状态等是影响胶质瘤进展和各种免疫治疗效果的关键性因素。白细胞介素(IL)-33是IL-1基因家族的成员,近年来研究证实部分脑胶质瘤组织中IL-33呈高表达,并且发现IL-33是脑胶质瘤微环境调控的主要协调者。本文将介绍脑胶质瘤及其微环境的免疫抑制状态以及对胶质瘤生长和免疫治疗的限制,以及细胞因子调控和干预脑胶质瘤微环境来适应溶瘤病毒-免疫治疗的相关进展。

溶瘤病毒联合新型小分子抑制剂治疗胶质瘤的实验研究

目的研究新型水疱口炎病毒VSV^ΔM51联合新型小分子抑制剂—核糖体S6激酶1(RSK1)抑制剂BI-D1870和Polo样激酶1(PLK1)抑制剂BI2536对胶质瘤细胞的体外杀伤效果。方法(1)将体外培养的GL261、CT2A、HS68细胞分为对照组、雷帕霉素组、BI-D1870组、BI-2536组、VSV^ΔM51组、雷帕霉素+VSV^ΔM51组、BI-D1870+VSV^ΔM51组、BI2536+VSV^ΔM51组,分别用100 nmol/L雷帕霉素,10 μmol/L BI-D1870,100 nmol/L BI-2536预处理2 h后感染0.1感染复数(MOI) VSV^△M51病毒,72 h后采用Alarma Blue法测定细胞的存活率;分别用上述药物预处理1 h后感染10 MOI VSV^△M51病毒,24 h后活化Caspase-3染色检测GL261细胞的凋亡;Western blotting检测细胞凋亡蛋白聚ADP-核糖聚合酶(PARP)的表达;Annexin V-FITC/碘化丙啶(PI)双染法检测细胞凋亡。(2)将GL261、CT2A细胞细胞分为VSV^ΔM51组、雷帕霉素+VSV^ΔM51组、BI-D1870+VSV^ΔM51组、BI2536+VSV^ΔM51组,分别用上述药物预处理1 h后感染0.1 MOI VSV^△M51病毒,48 h后荧光显微镜下观察细胞中绿色荧光蛋白(GFP)的表达;IVIS200活体成像系统检测4组细胞病毒荧光素酶的变化;(3)15只CT2A细胞颅内种植胶质瘤模型小鼠,按随机数字表法分为VSV^△M51组、BID-1870+VSV^△M51组和BI2536+VSV^ΔM51组,每组5只。后2组小鼠分别腹腔注射BI-1870(100 mg/kg)、静脉注射BI-2536(20 mg/kg),24 h后3组小鼠均静脉注射病毒VSV^△M51,24 h、72 h后IVIS200活体成像系统检测病毒荧光素酶;15只GL261细胞颅内种植胶质瘤模型小鼠的分组和处理同上,48 h后荧光显微镜下观察病毒GFP的表达;病毒噬斑法检测小鼠的病毒滴度。结果(1)与对照组、雷帕霉素组、VSV^ΔM51组、BI-D1870组、BI-2536组比较,雷帕霉素+VSV^ΔM51组、BI-D1870+VSV^ΔM51组、BI2536+VSV^ΔM51组细胞存活率显著降低,差异有统计学意义(P<0.05)。活化Caspase-3染色检测显示对照组无凋亡,雷帕霉素组、BI-D1870组、BI-2536组、VSV^ΔM51组可见少量凋亡小体,但雷帕霉素+VSV^ΔM51组、BI-D1870+VSV^ΔM51组、BI2536+VSV^ΔM51组凋亡小体明显增多。Western blotting检测显示对照组、雷帕霉素组、BI-D1870组、BI-2536组、VSV^ΔM51组GL261、CT2A细胞活化PARP蛋白的表达少于雷帕霉素+VSV^ΔM51组、BI-D1870+VSV^ΔM51组、BI2536+VSV^ΔM51组。Annexin V-FITC/PI染色结果与活化Caspase-3染色结果一致。(2)与VSV^ΔM51组、雷帕霉素+VSV^ΔM51组比较,BI-D1870+VSV^ΔM51组、BI2536+VSV^ΔM51组细胞GFP的表达增强、病毒荧光素酶更亮,差异均有统计学意义(P<0.05)。(3)72 h后VSV^△M51组、BID-1870+VSV^△M51组、BI2536+VSV^△M51组CT2A细胞颅内种植胶质瘤模型小鼠荧光素酶亮度依次增加,差异有统计学意义(P<0.05)。48 h后VSV^△M51组、BID-1870+VSV^ΔM51组、BI2536+VSV^△M51组GL261细胞颅内种植胶质瘤模型小鼠的病毒滴度依次增加,差异均有统计学意义(P<0.05)。结论2种小分子抑制剂都在一定程度上促进了VSV^△M51病毒的复制,进而增强了对胶质瘤细胞的杀伤作用,并且其增效效果明显优于雷帕霉素。