2022年 1月 24日, 星期一
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什么是腺病毒载体?

腺病毒属于腺病毒科,分为两个属:禽腺病毒属(鸟腺病毒)和哺乳动物腺病毒属(人、猴、牛、马、猪、羊、犬和负鼠腺病毒)。这些病毒均携带一个线性双链DNA 基因组,由直径为70~100mm 的二十面体衣壳蛋白包裹。约36kb 的基因组包括4 个提供调控和复制功能的早期转录单位(El 、E2 、E3 、E4) 、2 个延迟早期单位(IX 和IVa2)和1 个指导包括衣壳蛋白在内的蛋白合成的主要晚期转录单位(Wold and Horwitz 2007) 。人类感染腺病毒的主要临床后遗症为急性发热性呼吸道综合征(Wold and Horwitz 2007) 。

来自于人类腺病毒血清2 型和5 型的腺病毒载体具有广泛的转导细胞类型和组织嗜性,以及对培养物和体内的高效基因转导,因此在实验室中被最广泛使用。事实上,它们也是双链DNA 病毒载体中最有效的基因转导工具( Amalfitano 2004 ) 。为了容纳外源基因表达盒,大多数腺病毒载体El 区被删除从而复制缺陷。这些载体在稳定整合血清5型腺病毒El 区的293 细胞内进行常规包装,能够反式互补载体基因组复制和包装必需的El 功能。在大多靶细胞内,腺病毒载体基因组为非复制游离体(Wold and Horwitz 2007) 。

利用腺病毒载体在体内进行体细胞基因转导的主要缺点是它们会诱导针对病毒蛋白和外源基因产物(Jooss and Chirmmle 2003) 的强烈细胞免疫反应。腺病毒载体诱导的宿主强烈的免疫反应有两个层面:针对病毒衣壳蛋白的先天免疫反应,以及载体基因组上的其他病毒基因和外源基因的从头合成表达引发的获得性T 细胞免疫。病毒衣壳蛋白激发的先天性免疫反应导致炎性细胞因子,如IL-6 和IL-10 的短暂升高,而获得性T 细胞免疫会导致特异性针对病毒和外源基因蛋白的毒性T 细胞清除转导细胞CJooss and Chirmrnle 2003) 。

在过去的十年中,对删除载体基因组中其他早期基因以减少T 细胞免疫原性的新一代腺病毒载体的研发已取得了重大进步。最先进的一代是无肠腺病毒载体,其中所有的病毒基因均被去除。无肠腺病毒载体不仅消除了针对从头合成病毒蛋白的细胞免疫反应,还显著增强其外源基因盒的容纳能力。因为无肠腺病毒的制备需要共感染El 缺失的腺病毒的辅助功能,所以从无肠载体样本中有效清除辅助病毒至关重要(Altaras et al. 2005) 。值得关注的是,解决慢病毒载体介导的体内基因递送后针对病毒包膜蛋白的先天性免疫反应的进展甚微。

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