研究人员已经设计出一种溶瘤病毒来杀死癌细胞并提高人体对肿瘤的免疫反应。这种病毒攻击癌细胞，并为被吸引到肿瘤中的免疫细胞提供一种激素，使它们能够发挥自己的细胞杀伤功能。
一种被痘苗病毒感染的细胞。一些正在研究的溶瘤病毒是工程痘苗病毒。2005年4月。CC-BY 4.0
病毒已被用于治疗一种皮肤癌，并被广泛用于其他癌症的治疗。
一项新的研究表明，这种病毒被称为溶瘤病毒，可以进一步增强机体对肿瘤的免疫反应。研究人员发现，这种新型的溶瘤病毒可以同时杀死癌细胞，并为被吸引到肿瘤中的免疫细胞提供一种他们需要的激素，以发挥自己的细胞杀伤功能。
在患有黑色素瘤的小鼠身上，这种双重功能的病毒在缩小和消除肿瘤方面远比标准病毒有效溶瘤病毒。
这项研究的发现发表在9月17日的《免疫》杂志上。
“这里的新发现是，这种病毒被设计成除了直接杀死肿瘤细胞之外，还可以缓解免疫抑制，”NCI癌症生物学部门的项目主管Phillip Daschner解释说，他没有参与这项研究。“这是一个可能很快被翻译成用于病人的想法。”
被有毒环境关闭
溶瘤病毒杀死单个癌细胞，但研究也表明它们可以增强免疫系统识别和杀死肿瘤的能力。
病毒进入肿瘤细胞并进行特异性复制，最终把细胞分开。当这种破裂发生时，被称为肿瘤抗原的免疫系统所识别的肿瘤细胞蛋白被释放到血液中。匹兹堡大学医学中心的Greg Delgoffe博士解释说，这个过程可以把T细胞吸引到肿瘤中，开始杀死癌细胞，甚至有可能触发它们识别体内其他部位的转移癌细胞。
但是让T细胞到达并进入肿瘤只是挑战的一部分，他领导了新研究。“肿瘤环境本身就是有毒的，”他说。“当T细胞进入时，它们会经历一种严酷的、低氧的、沙漠般的环境。”这种环境会使免疫细胞无法发挥作用。
Delgoffe博士的实验室一直在测试一种溶瘤病毒（一种工程版本的痘苗病毒），以更好地了解癌症和免疫细胞之间的相互作用在肿瘤的病毒感染。他们发现，当注射到小鼠肿瘤中时，他们的病毒能够诱导大量的T细胞进入肿瘤。研究人员发现，新到达的T细胞
看起来健康而有活力。但T细胞的杀伤能力会减弱，使其从强大的破坏者转变为能力有限的旁观者来伤害癌细胞，这种现象通常被称为衰竭。
Delgoffe博士和他的团队最初在肿瘤中发现的T细胞并没有衰竭，说明他们是新到的肿瘤。然而，额外的测试显示，这些新到达的T细胞在进入肿瘤后很快就出现了代谢问题。
人们常把免疫疗法称为“加速器”，或者说是“解除”免疫系统“刹车”的药物，Delgolffe博士说。“但是加速器和刹车装置在油箱里没有气体的情况下并不重要。”
“病毒本身在激活免疫细胞方面做得非常好，”他说。因此，研究小组希望增强这种病毒，他继续说，这样它就可以向当地环境分泌某种物质，为T细胞提供气体。
支持T细胞
研究小组很快把注意力集中在一种称为瘦素的激素上，作为一种可能的支持分子。瘦素以帮助身体调节饥饿感和体重而闻名。但它也是人体免疫细胞所需要的。
不仅研究人员分析的肿瘤有低浓度的瘦素，而且这些肿瘤中的T细胞有高水平的激素受体。Delgolffe博士解释说：“这尤其适用于疲惫的T细胞，细胞培养中的
研究表明，高水平的瘦素能增强T细胞杀死肿瘤细胞的能力。因此，研究人员试图将高剂量的瘦素直接注入黑色素瘤小鼠的血液中。然而，以这种方式输送的瘦素对肿瘤内的T细胞没有影响。
为了迫使瘦素深入肿瘤微环境，Delgoffe博士的团队重新设计了他们的溶瘤病毒来携带产生瘦素的基因。一旦进入癌细胞，病毒复制自身时也会产生瘦素。
当研究人员将其双功能病毒直接注射到小鼠黑色素瘤中时，肿瘤大幅度缩小，约四分之一的小鼠有完全反应（即肿瘤完全消失）。这些小鼠比注射了不携带瘦素基因的对照病毒的小鼠活得长得多。
表达瘦素的病毒也提高了侵袭性胰腺癌小鼠模型的存活率。
相反，表达瘦素的病毒并没有增加荷瘤小鼠的存活率，而已知荷瘤小鼠体内有一个支持T细胞的微环境，这超出了注射不含瘦素基因的溶瘤病毒所能看到的范围。
有可能预防癌症复发
注射也有可能似乎在一些黑色素瘤小鼠身上起到了癌症疫苗的作用。当研究小组将同样的肿瘤细胞注射到对瘦素工程病毒有完全反应的小鼠体内时，这些小鼠中的大多数免疫系统阻止了肿瘤的再生。
在少数有肿瘤再生的小鼠中，它们的肿瘤生长速度较慢。德尔戈菲博士说，这表明，这种基因工程病毒已经使免疫系统能够记忆和识别肿瘤细胞（免疫记忆）。达施纳说：
“有证据表明免疫记忆对肿瘤有抵抗作用，这非常令人兴奋。”。“如果这能像疫苗那样起作用，希望病人能发展出能防止肿瘤复发的免疫力。”
德尔戈夫博士和他的团队正在研究改变病毒的瘦素成分是否能产生更好的反应。这些调整包括工程瘦素，使其更好地发现和结合T细胞，并使其在肿瘤微环境中持续更长时间。研究人员还计划在他们的病毒中测试除瘦素之外的其他支持分子的添加。
在双功能病毒准备好在人体中测试之前，还需要进一步的研究，包括了解如果将病毒注射到血液中，是否能像注射到肿瘤中一样发挥作用，达施纳解释说。他说，直接注射到肿瘤中并不总是可能的，
病毒并不是唯一被研究作为潜在癌症治疗手段的微生物。例如，NCI的“作为药物的细菌”计划正在支持基于细菌和噬菌体（感染细菌的微小病毒）的治疗研究。“这是一个非常令人兴奋的潜在新疗法，”他说，“
