单纯疱疹病毒Ⅰ型载体与慢疼痛转基因治疗的研究进展

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1、单纯疱疹病毒I型载体与慢性疼痛转基因治疗的研究进展中南大学湘雅医院麻醉科（410008）邹望远郭曲练I摘要］慢性疼痛是一个巨大的医疗难题，目前传统的治疗方法都存在一定局限性，HSV・【具有天然嗜神经性，非常适合神经系统转基因治疗，本文就HSV-I载体及其转前脑啡肽原基因在炎性疼痛、神经病理性疼痛、癌性疼痛中的应用作一综述。［关键词］HSV-I载体；慢性疼痛；基因治疗慢性疼痛（chronicpain）是无持续存在的病理学变化而迁延超过止常病程的一类临床疼痛症状。病程超过6个月，临床表现复杂和多样化，伴有的情绪和心理异常变化，一般的治疗方法或药物难以缓解或

2、完全控制疼痛。慢性疼痛、癌性疼痛是一个巨大的医疗难题，对人类社会造成了巨大的影响。JacobsonL等统计,受慢性疼痛困扰人口的比例在全世界发达国家总人口中高达30%,美国的2.3亿人】I中约有7千万人患有不同程度的慢性疼痛，美国每年慢性疼痛治疗费用为1000亿美元（包括卫生保健、补偿和诉讼等费用）⑴。目而实施的齐种传统治疗方法都存在一定的局限性：如疗效不佳，药物依赖、成瘾、耐受、呼吸抑制等全身性副作用。慢性疼痛转基因治疗是一个全新的充满良好前景的治疗方法，理论上具有高效、安全、稳定的特点。本文就单纯疱殄病毒I型（HSV・I）载体及其介导前脑啡肽基因（

3、HPE）在慢性疼痛基因治疗中的应用作一综述。1单纯疱疹病毒的生物学特性单纯疱殄病毒（Herpessimplexvims,HSV）呈球形，完整病毒由核心、衣壳、被膜（Tegument）及皮层囊膜组成。核心含双股DNA。衣壳呈二十面体对称，衣壳外有一层被膜覆盖，厚薄不匀，最外层为典型的脂质双层囊膜，上有突起。有囊膜的病毒直径为150〜200nmo囊膜表面含gB、gC、gD、gE、gG、gH糖蛋白，与病毒对细胞吸附/穿入（gB、gC、gD、gE）、控制病毒从细胞膜出芽释放（gH）及诱导细胞融合（gB、gC.gD、gH）有关。并有诱生抗体（gD最强）和细胞毒作

4、用（已知的HSV糖蛋口均可）。HSV可在多种细胞中生长，常用的细胞系有BHK细胞（金黄地鼠肾细胞系）、Vero细胞和Hcp・2细胞等⑵。I型单纯疱疹病毒（HSV-I）屈于人嗜神经病毒，可在神经元细胞内建立潜伏感染。基于此原因,HSV・1可改造成定向导入神经系统的载体。I型单纯疱疹病毒基因组为152kb的线性双链DNA分子，由共价连接的长片段（L）和短片段（S）组成，已鉴定了84个病毒基因，其中一半左右为非必需基因。野生型病毒感染神经元细胞后,通常处丁•潜伏感染状态，英基因组以附加体的形式位于细胞核内，冃不被人体免疫系统所识别，潜伏期可持续终生⑶。2.单

5、纯疱疹病毒载体的分类对病毒的生活周期和分了生物学认识是病毒载体构建的基础。病毒基因组可分为编码区和非编码区，编码区基因产生病毒的结构蛋口和非结构蛋口。根据其对病毒感染性复制的影响，又可分为必需基因和非必需基因。病毒载体构建总的原则是从病毒中去除不必要的基因，其本身不能复制和翻译成表达蛋口产物，但是还保留能够接触和传导基因组入宿主细胞。基因治疗领域中，冃前认为最为高效的方式是病毒载体转移外源基因。单纯疱疹病毒载体是第一个能提供大量克隆能力及能表达大量转基因的载体。它的嗜神经性使这种载体对于中枢神经系统转移来说，特别有吸引力咯X2.1重组病毒型载体重组型病

6、毒载体是以完整的病毒基因组为改造对象。一般的步骤是选择性地删除病毒的必需基因中的立早基因（如ICP4、ICP27、ICP22、ICP47）,或控制其表达，缺失的必需基因的功能由互补细胞反式提供，用外源基因表达单位替代病毒非必需基因区，病毒复制和包装所需的顺式作用元件不变⑵。这类载体一般通过同源重组方法将外源基因表达单位插入病毒基因组中，构建相对复杂，即删除了与复制相关及非必需基I大I,以减少细胞毒性，可用于宿主神经元细胞中长期表达外源治疗基因。但如果宿主神经元已经潜伏了野生型单纯疱疹病毒，这就很可能重新激活病毒而进入裂解期。有学者利用病毒口身的“反式主

7、耍负调节物”（trans-dominantnegative）而构建了一个既可抑制自身病毒复制，又可抑制野生型病毒复制的重组病毒。此病毒可以作为新型、神经毒性少、安全的单纯疱疹病毒载体，可能用于临床实验的研究⑸。2.2扩增子载体（质粒型载体）扩增了载体（amplicon）由一个含有来源于HSV的复制和包装信号的质粒组成。为了使病毒载体的生产更为方便，病毒复制和包装所必需的顺式作用元件和外源基因的表达盒除了可以用质粒携带以外，也可以用另一种病毒（往往是辅助病毒）或生产细胞来携带。辅助元件，包括病毒复制和包装所必需的所有反式作用元件。这些元件一般包括病毒基因

8、转录调控基因、病毒DNA合成和包装所需的各种酶类的基因、病毒的外壳蛋口基因等。辅助元件的表现形