常紅敏,李 丹,杜孌英
(承德醫(yī)學院,河北承德 067000)
綜述講座
旋毛蟲抗腫瘤研究進展
常紅敏,李 丹,杜孌英△
(承德醫(yī)學院,河北承德 067000)
腫瘤;旋毛蟲;生物治療
腫瘤的生物免疫治療是繼手術、放療、化療之后的第四大新型治療方法,是對傳統(tǒng)治療方法的有力補充。生物免疫治療突破了傳統(tǒng)治療腫瘤不徹底、易復發(fā)、副作用大的三大瓶頸,治療效果好,毒副作用小。目前,腫瘤抗原及其與抗原基因相關的過繼免疫治療、腫瘤核酸疫苗已成為腫瘤生物治療的研究方向之一,而抗腫瘤活性物質(zhì)及其基因的獲取是該研究成功的前提。國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),多種抗腫瘤活性物質(zhì)存在于多種生物中,除了許多動植物及海洋生物外,一些寄生蟲也具有明顯的抗腫瘤作用,目前文獻主要報道的有旋毛蟲[1]、瘧原蟲[2]、棘阿米巴滋養(yǎng)體[3、4]等。
旋毛蟲(Trichinella spiralis)是毛形科毛形屬的一種,成蟲和幼蟲分別寄生于哺乳動物腸道和肌肉組織中,是嚴重危害人類健康的人獸共患寄生蟲。研究發(fā)現(xiàn),旋毛蟲感染人或動物后,除了引起不同程度的旋毛蟲病外,還能增強機體對腫瘤的防疫功能。自1977年以來,陸續(xù)有旋毛蟲抗腫瘤的文獻報道。隨著腫瘤的發(fā)病率及死亡率不斷升高,研發(fā)高效抗腫瘤制劑已迫在眉睫,具有抗腫瘤作用的旋毛蟲或許能成為抗腫瘤的新寵。本文就腫瘤的流行現(xiàn)狀、治療現(xiàn)狀、旋毛蟲抗腫瘤作用及其作用方式的研究進展進行綜合論述。
腫瘤具有復發(fā)性,主要原因在于腫瘤細胞有足夠的營養(yǎng)供應,而其營養(yǎng)在于它有自己新生的血管直接和循環(huán)系統(tǒng)相連,直接攝取營養(yǎng),并且為腫瘤細胞的轉(zhuǎn)移提供了通道[5-10]。根據(jù)國際癌癥研究中心(IARC)的報告,1990年,全部癌癥新發(fā)病例810萬,死亡病例520萬;2000年,新發(fā)病例1010萬,死亡病例620萬。兩個時期相比,癌癥發(fā)病和死亡例數(shù)呈明顯上升趨勢,新發(fā)病例增加了24.7%,死亡病例增加了19.2%。據(jù)推測,2020年,全球惡性腫瘤新發(fā)病例將達2 000萬,死亡病例將達到1200萬。
在惡性腫瘤中,肺癌發(fā)病一直高居首位。1995年,全世界有60萬人死于肺癌,而且每年都在上升。2003年,世界衛(wèi)生組織(WHO)公布的死亡率是110萬/年,發(fā)病率是120萬/年。尤其是女性,肺癌的發(fā)生率有上升的趨勢。本病多在40歲以上發(fā)病,發(fā)病年齡高峰在60-79歲之間,男女患病率為2.3:1。近年來,雖然肺癌的診斷水平有了很大的提高,治療手段飛速發(fā)展,但5年生存率仍不超過15%,甚至低于10%[11]。肺癌年齡調(diào)整,死亡率呈上升趨勢,尤以農(nóng)村明顯[12]。另外,據(jù)北美2005年放射學年會報告的“國際早期肺癌行動計劃篩查”結(jié)果,在沒有癥狀的高危人群篩查中發(fā)現(xiàn)了458例肺癌,其中80%為I期,篩查后行手術治療的肺癌患者5年生存率為95.98%[13]。癌癥將成為人類健康的第一殺手,并成為全球最大的公共衛(wèi)生問題。
2.1 內(nèi)科治療在臨床上多采用放化療的方法來延長患者的生命,然而各種放化療針對性差,療效一般,毒副作用又大。
2.2 外科治療惡性腫瘤的治療方法中,除Ⅲb及Ⅳ期外,應以手術治療或爭取手術治療為主,其它則依據(jù)分期不同及病理組織類型加用放化療及中醫(yī)中藥等綜合治療。手術固然能切除腫瘤,但還有殘癌、區(qū)域淋巴結(jié)轉(zhuǎn)移或血管中癌栓存在等現(xiàn)象,故復發(fā)轉(zhuǎn)移率非常高。手術后的生存期,國內(nèi)報道3年生存率約為40%-60%,5年生存率約為22%-44%,手術死亡率在3%以下。因此,生物治療備受關注,被腫瘤界認為是抗腫瘤的第四療法,并被認為是最有希望徹底治愈腫瘤的方法。
2.3 生物免疫治療應用疫苗或基因工程進行免疫接種,可激發(fā)或增強患者特異性抗腫瘤免疫應答,阻止腫瘤生長、擴散和復發(fā)。腫瘤特異性或相關抗原、獨特型表位、某些細胞因子受體均可作為腫瘤相關或特異性靶分子,針對這些靶分子的抗體是藥物、毒素、放射性核素、酶或其它效應分子的良好載體,可用于腫瘤的靶向治療。另外,多種細胞因子、腫瘤基因治療、細菌疫苗治療也具有直接或間接殺傷腫瘤細胞的作用。還有過繼性細胞免疫治療,向腫瘤患者轉(zhuǎn)輸具有抗腫瘤活性的免疫細胞,直接殺傷腫瘤細胞或激發(fā)機體抗腫瘤免疫效應,從而達到治療腫瘤的目的。該療法可單獨用于治療腫瘤患者,但更適宜作為手術、放療和化療后的輔助療法,以提高療效和改善患者生存質(zhì)量。
綜上所述,生物免疫治療已成為抗腫瘤綜合治療的重要組成部分,對提高化療、放療敏感性及減少腫瘤復發(fā)和轉(zhuǎn)移具有一定作用。但是由于理論和方法學的限制,尚不能取代傳統(tǒng)的抗腫瘤治療,所以,生物治療用于臨床還需要大量的研究工作。
近年研究發(fā)現(xiàn),旋毛蟲感染人或動物除了引起一定程度的旋毛蟲病外,還能增強機體對腫瘤的防御機能。旋毛蟲的抗腫瘤[1]作用,國內(nèi)外均有報道。研究表明,旋毛蟲在不同發(fā)育階段的蟲體及其分泌物作為抗原均有不同程度的抗腫瘤作用[1、14]。日本學者Boonmars在研究旋毛蟲囊包形成機制過程中發(fā)現(xiàn),囊包形成與P53及BCL-2(凋亡相關基因)有關[15]。旋毛蟲抗腫瘤主要是提取旋毛蟲活性物質(zhì)蟲體蛋白,不僅能有效殺死腫瘤細胞,而且還能清除體內(nèi)不同部位的微小殘留病灶,有效防止腫瘤的復發(fā)與轉(zhuǎn)移,產(chǎn)生“1+1>2”的治療效果,此外,再聯(lián)合手術、化療和放療等綜合治療方法,能收到良好的臨床療效。
3.1 國外旋毛蟲抗腫瘤的研究進展Weatherly發(fā)現(xiàn),長期感染低于致死量的旋毛蟲肌肉幼蟲的雌性Swiss鼠,乳腺腫瘤發(fā)生率低于正常Swiss鼠[16]。還有資料顯示,在旋毛蟲保姆細胞形成期間,TNF-α、TNFR-1、TNF受體相關死亡結(jié)構(gòu)域,caspase3,caspase8,TNF-2和受體相互作用,蛋白參與了TNF-α/TNFR-1介導的細胞凋亡途徑[17-18]。Boonmars發(fā)現(xiàn),在旋毛蟲囊包形成期間,線粒體表達相關凋亡基因bax、Apaf-1、caspase9和絲氨酸/蘇氨酸蛋白激酶升高[15]。Molinari等[19]研究發(fā)現(xiàn),經(jīng)口感染旋毛蟲肌幼蟲的小鼠和對照組比較,體內(nèi)S180腫瘤的體積更小。
3.2 國內(nèi)旋毛蟲抗腫瘤研究進展目前國內(nèi)報道的旋毛蟲抗腫瘤作用主要是抗黑色素瘤、結(jié)腸癌、白血病等。吉林大學吳濤等[1]研究發(fā)現(xiàn),旋毛蟲感染對BALB/c小鼠體內(nèi)的SP2/0瘤細胞生長有抑制作用。Wang等[20]研究發(fā)現(xiàn),ICR小鼠經(jīng)口感染旋毛蟲7天后,接種小鼠肝腫瘤細胞株H22、小鼠前胃腫瘤細胞株MFC和小鼠肉瘤細胞株S180,平均瘤重量顯著低于未感染旋毛蟲對照組。小鼠感染旋毛蟲后立即或7天后皮下接種乳腺癌細胞或移植腫瘤塊,30天后,小鼠體內(nèi)的腫瘤生長緩慢或不生長[14]。張媛媛等[21]以旋毛蟲經(jīng)口感染C57BL/6小鼠,接種前7天左右,腹股溝皮下注射肝癌細胞Hepal-6,30天后發(fā)現(xiàn)腫瘤重量和體積明顯低于未感染旋毛蟲的對照組。
3.3 旋毛蟲抗肺癌的研究進展國內(nèi)報道旋毛蟲抗肺癌的文獻不多。宮鵬濤等[22]通過提取旋毛蟲活性蛋白作用于肺腺癌A549細胞,采用TUNEL試劑盒檢測肺癌細胞的凋亡情況及MTT檢測肺癌細胞的增殖情況。研究發(fā)現(xiàn),旋毛蟲接種11天后,荷瘤組抗A549肺腺癌細胞效果好于旋毛蟲接種7天前荷瘤組。
大量研究證明,旋毛蟲抗腫瘤是通過促進癌細胞凋亡來實現(xiàn)的。腫瘤的發(fā)生,一方面是由于細胞周期發(fā)生紊亂,細胞分裂失控,引起細胞無限期的增殖,另一方面則是由于細胞凋亡不足所致。細胞凋亡異常,在大多數(shù)惡性腫瘤的發(fā)病學上占有重要地位,細胞凋亡與腫瘤的發(fā)生密切相關。由于癌基因激活或抑癌基因失活導致的細胞周期失控,細胞凋亡不足,是許多腫瘤發(fā)生的重要機制。因此,越來越多的研究者試圖通過誘導腫瘤細胞凋亡治療癌癥,并取得了初步成效。
國內(nèi)外研究發(fā)現(xiàn),旋毛蟲在體內(nèi)、體外對多種腫瘤有抑制作用,所以,提取旋毛蟲蟲體蛋白,并提供制備蟲體蛋白功能基因,對腫瘤生物防治具有重要意義。在構(gòu)建旋毛蟲CDNA文庫的前提下,獲取旋毛蟲抗腫瘤基因。從目前文獻報道來看,仍需要大量研究,以便闡明旋毛蟲與腫瘤的量化關系、時間及對實體腫瘤及血液腫瘤的效果。
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1004-6879(2013)04-0324-03
2013-02-25)
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