標準化流程的高安全性NDV載體定制方案

在腫瘤免疫治療領域中，溶瘤病毒療法一直被視為一個充滿前景的方向。其理論構想十分精妙：利用一種能選擇性識別癌細胞的病毒，侵入其中進行增殖，最終撐破細胞，釋放腫瘤抗原，從而調動免疫系統的攻擊能力。

但現實應用卻遠非理想。無論是基于腺病毒、皰疹病毒還是呼腸孤病毒的方案，在臨床實踐中都遭遇了幾個核心瓶頸：

1、靶向輸送效率低下。絕大多數溶瘤病毒目前只能依賴局部瘤內注射。如果采用靜脈給藥，它們往往在血液循環中就被抗體快速中和，或者被肝臟等器官截留，無法有效抵達腫瘤病灶。

2、免疫激活強度不足。腫瘤組織內部通常存在強烈的免疫抑制環境。即使病毒成功感染并破壞部分癌細胞，所引發的免疫應答也常常較弱，難以逆轉整體的抑制狀態，導致免疫細胞既難以浸潤也無法充分活化。

3、治療效果難以維持。由于病毒載體本身會被機體識別為外來物質，迅速誘導產生中和抗體。隨著治療反復進行，病毒被清除的效率越來越高，使得療效出現快速衰退，無法持久。

2025年2月，廣西醫科大學與多家合作機構于國際頂尖學術期刊《Cell》上發布了一項開創性成果：該研究將異種器官移植領域長期存在的超急性排斥反應——通常是一種致命性障礙——巧妙地轉化為抗擊腫瘤的創新策略。通過基因工程技術，研究人員對新城疫病毒（NDV）進行修飾，使其攜帶豬特有的α1,3GT基因。當這種工程化病毒感染人體腫瘤細胞時，會強制細胞表面表達“豬”特征抗原（αGal），相當于為腫瘤披上了一層外源性標識。這會立即激活了人體內天然存在的大量抗Gal抗體，引發補體級聯反應和血栓形成，從而精準摧毀腫瘤。

為驗證這一方法，團隊利用CRISPR基因編輯技術構建了全球領先的原發性肝癌猴子模型。此外，在一項針對20名晚期難治性癌癥患者的臨床試驗中，該療法實現了90.0%的疾病控制率，且未出現嚴重副作用。此項技術突破了傳統溶瘤病毒療法在靜脈給藥和免疫激活方面的瓶頸，為全身轉移性腫瘤的治療開辟了一條全新的“反向轉化”路徑。

01 測定患者和食蟹猴體內抗Gal抗體，構建食蟹猴原發性肝癌模型

對患者與食蟹猴體內抗αGal抗體的檢測顯示，兩者在IgM水平上沒有明顯差異，但患者組的IgG水平高于食蟹猴。在患者中，抗αGal的IgG與IgM水平相當，而食蟹猴的IgG水平則顯著低于其IgM。這些結果印證了非人靈長類與人類之間的高度相似性，食蟹猴能夠有效模擬人體對αGal抗原的免疫排斥反應。

研究團隊通過多年努力，成功建立了食蟹猴的原發性肝癌模型。具體方法是將CRISPR-Cas9系統經門靜脈注入肝臟，誘導Pten和p53基因發生功能缺失突變。該研究選用新城疫病毒（NDV）作為遞送載體，這種禽源病毒對人體安全性高，并天然傾向于靶向腫瘤組織。利用反向遺傳學技術，研究人員將豬源的α1,3GT基因整合到NDV基因組中，獲得工程化病毒NDV-GT。當NDV-GT感染腫瘤細胞后，不僅能在細胞內復制，還會促使細胞合成α1,3GT酶，從而在腫瘤細胞表面糖鏈末端添加αGal抗原。這使得原本隱匿的癌細胞被免疫系統識別為“異種細胞”，從而引發強烈的免疫攻擊。

圖1 患者和原發性肝癌猴子體內存在的抗gal抗體分析以及NDV-GT的工程

02 NDV-GT的溶瘤作用及其在CRISPR介導的原發性肝癌食蟹猴模型中的潛在機制研究

在機制研究中發現，經NDV-GT處理的腫瘤內部出現了血栓結構，同時新生血管的生成受到明顯抑制。該治療還顯著上調了顆粒酶B和穿孔素的表達，并促進了CD4+與CD8+ T細胞向腫瘤部位的浸潤。此外，腫瘤組織中可見活化補體成分C3b和C4b的大量沉積。關鍵的是，阻斷αGal抗原可顯著削弱NDV-GT的腫瘤殺傷效果。這些結果提示，NDV-GT不僅具備直接的溶瘤活性，還能通過誘導腫瘤細胞高表達αGal，可能引發類似超急性排斥的反應，并啟動抑制腫瘤生長的適應性免疫應答。

圖2 食蟹猴HCC腫瘤的H&E染色及免疫熒光成像：PAF、纖維蛋白原、CD31、CD105、顆粒酶B、穿孔素的表達及CD4+、CD8+ T細胞的浸潤

03 芯片技術鑒定了NDV-GT治療后差異表達的蛋白質，并串聯質譜標簽分析揭示了凋亡相關改變

通過蛋白芯片技術，研究人員檢測了NDV-GT治療后差異表達的蛋白質。基于串聯質譜標簽的定量蛋白質組學分析進一步顯示，與細胞凋亡相關的多條信號通路，如JAK-STAT、PI3K-Akt、Ras和IL-17通路中，均有蛋白質表達發生顯著變化。進一步的富集分析突出表明，Akt-IKK-NF-κB信號通路被顯著激活，提示NDV-GT可能通過該通路影響細胞凋亡過程。使用Akt抑制劑進行驗證的結果證實，抑制該通路能夠誘導細胞凋亡，這為肝癌的治療機制提供了新的理解。

圖3 NDV-GT直接溶解腫瘤，激活抗癌免疫級聯

04 NDV-GT療法在治療23例難治性癌癥（肝癌、卵巢癌、宮頸癌、肺癌、食管癌、直腸癌和乳腺癌）及黑色素瘤患者中的應用

該研究團隊首先在食蟹猴模型中完成了NDV-GT療法的安全性評價?；诖?，一項探索性臨床試驗招募了23名患有多種難治性實體瘤（包括肝癌、卵巢癌、宮頸癌、肺癌、食管癌、直腸癌、乳腺癌及黑色素瘤）的患者，以評估該療法的初步療效。

療效依據完全緩解（CR）、部分緩解（PR）、疾病穩定（SD）和疾病進展（PD）進行評價。在可評估的20例患者中，1例達到CR，6例達到PR，11例維持SD，總體疾病控制率（DCR）達到90.00%。治療期間未觀察到顯著的毒性反應。

圖4 NDV-GT在多發性晚期癌癥患者中有效抑制腫瘤進展

05 部分患者治療效果和臨床結局展示

該臨床研究共納入23名晚期難治性癌癥患者，包括肝細胞癌（3例）、卵巢癌（6例）、直腸癌（3例，其中2例中途退出）、肺癌（3例，其中1例中途退出）、乳腺癌（2例）、食管癌（1例）、黑色素瘤（1例）和宮頸癌（4例）。

以其中一位肝細胞癌患者（P1）為例，影像學評估顯示，在接受NDV-GT治療1.5個月后，其肝內轉移病灶顯著縮小或完全消退。研究表明，該療法能夠增強機體的獲得性免疫應答，重新激活免疫記憶，并減輕腫瘤微環境中的免疫抑制狀態。在安全性方面，除觀察到輕微的炎癥反應外，NDV-GT治療未引起顯著的血液學或腎功能異常，顯示出良好的生物安全性特征。

圖5 NDV-GT治療1例伴有肺轉移的難治性HCC患者（P1）的臨床結果

這項研究巧妙地將異種移植中致命的超急性排斥反應，轉化為攻擊腫瘤的全新武器。這種借助物種間天然免疫差異來設計治療策略的方法，為合成生物學和免疫治療提供了一個典范。它同時提示，未來或可基于類似的異種抗原原理開發更多療法。該成果也再次印證，恰當的非人靈長類模型是轉化醫學成功的關鍵。盡管高達90%的疾病控制率令人振奮，但當前研究的患者數量仍較少，屬于早期探索階段。其能否最終轉化為患者總生存期的顯著延長，尚需未來大規模、多中心的III期臨床試驗加以證實。

總體而言，這種為癌細胞“偽裝”上異種標識以吸引自身免疫系統攻擊的思路，雖然看似奇特，卻展現出了強大的潛力。隨著后續研究的深入，我們期待這一策略能為更多晚期癌癥患者帶來新的治療選擇。

基于這項將基礎研究成功轉化為臨床潛力的范例，其核心工具——NDV載體的定制化開發與評價，已成為推動相關療法落地的關鍵環節。

「DIFF CRO」NDV載體溶瘤病毒構建與藥效評價服務

NDV原理和用途

新城疫病毒(Newcastle disease virus, NDV)屬于副粘病毒科Avulavirus屬，是一種負鏈包膜RNA病毒，其基因組包含N、P、M、F、HN和L六大基因以及非編碼調控序列(圖6）。具有良好的穩定性。作為RNA病毒，NDV與宿主細胞DNA重組的可能性十分有限。與其他病毒載體相比，NDV病毒載體由于宿主范圍的限制，具有良好的安全性，同時，除養殖場專業作業人員外，人群體內沒有預先存在的NDV抗體。

圖6. NDV病毒基因組示意圖

NDV載體的構建方法

NDV（新城疫病毒）載體的構建主要基于反向遺傳操作技術（Reverse Genetics），該技術是一種通過操作病毒遺傳物質（如cDNA克?。┲貥嫽畈《?，從而研究基因功能或開發新型疫苗的方法（圖7）。流程包括：①提取病毒RNA并逆轉錄為cDNA；②將cDNA插入特定載體（如質?；蚨幻绮《据d體）；③通過基因編輯（插入/缺失/突變外源基因）修飾基因組；④將修飾后的遺傳物質轉染宿主細胞，拯救重組病毒。

圖7.病毒反向遺傳操作技術

「DIFF CRO」NDV載體構建優勢

服務案例：迪福潤絲NDV溶瘤病毒候選株對成瘤小鼠腫瘤的抑制作用

圖8.以NDV為載體的改造溶瘤病毒候選株(NDV-OV1,NDV-OV2,NDV-OV3)給藥后，成瘤小鼠腫瘤體積變化。A:LLC成瘤小鼠;B:B16F10成瘤小鼠。

「DIFF CRO」溶瘤病毒載體構建與藥效評價服務內容：

「DIFF CRO」憑借其特色的重組病毒載體平臺，提供從病毒載體構建、改造、擴增純化到臨床前藥效學評價的一站式、高效率CRO服務。公司通過對病毒株基因組進行精準改造，以提升溶瘤病毒的抗腫瘤活性，并憑借優化的流程實現快速的方案輸出和顯著縮短研發周期。

參考文獻：

Zhong L, Gan L, Wang B, et al. Hyperacute rejection-engineered oncolytic virus for interventional clinical trial in refractory cancer patients. Cell. 2025 Feb 20;188(4):1119-1136.e23.