МЕХАНИЗМЫ ДЕЙСТВИЯ И КЛИНИЧЕСКИЕ ЭФФЕКТЫ ПРЕПАРАТОВ  ОНКОЛИТИЧЕСКИХ АДЕНОВИРУСОВ, ГЕРПЕСВИРУСОВ, РЕОВИРУСОВ И ВИРУСА КОРИ

А. П. Чернякова; С. А. Бороздина

doi:10.32415/jscientia_2020_6_6_6-17

Авторы

А. П. Чернякова Санкт-Петербургский государственный университет https://orcid.org/0000-0002-0209-3410
С. А. Бороздина Городской клинический онкологический диспансер https://orcid.org/0000-0003-1363-4451

https://doi.org/10.32415/jscientia_2020_6_6_6-17

Ключевые слова:

онколитические вирусы, аденовирусы, герпесвирусы, реовирусы, вирус кори, опухолевые клетки, онкологические заболевания

Аннотация

Несмотря на все достижения фармакологии, многие виды онкологических заболеваний до настоящего времени остаются неизлечимыми. В связи с этим сохраняется потребность в разработке новых методов, повышающих эффективность лечения онкологических заболеваний и имеющих при этом благоприятный профиль безопасности. Благодаря механизмам, отличным от действия существующих противоопухолевых препаратов, онколитические вирусы расширяют возможности лечения опухолей различных локализаций. В настоящем обзоре систематизированы данные научной литературы последних лет об общих особенностях онколитических вирусов. Рассмотрены факторы, обеспечивающие селективность их действия, и причины, ограничивающие эффективность виротерапии. Затронуты вопросы влияния онколитических вирусов на противоопухолевый иммунитет. Проанализированы механизмы действия и наиболее перспективные направления применения препаратов на основе отдельных штаммов аденовирусов, герпесвирусов, реовирусов и вируса кори.

Библиографические ссылки

Chiocca EA, Rabkin SD. Oncolytic viruses and their application to cancer immunotherapy [published correction appears in Cancer Immunol Res. 2014 Jul;2(7):699]. Cancer Immunol Res. 2014;2(4):295-300. DOI:10.1158/2326-6066.CIR-14-0015

Peter M, Kühnel F. Oncolytic Adenovirus in Cancer Immunotherapy. Cancers (Basel). 2020;12(11):3354. DOI:10.3390/cancers12113354

Kaufman HL, Kohlhapp FJ, Zloza A. Oncolytic viruses: a new class of immunotherapy drugs [published correction appears in Nat Rev Drug Discov. 2016 Aug 30;15(9):660]. Nat Rev Drug Discov. 2015;14(9):642-662. DOI:10.1038/nrd4663

Lawler SE, Speranza M, Cho C, Chiocca EA. Oncolytic Viruses in Cancer Treatment: A Review. JAMA Oncol. 2017;3(6):841-849. DOI: 10.1001/jamaoncol.2016.2064

Johnson DB, Puzanov I, Kelley MC. Talimogene laherparepvec (T-VEC) for the treatment of advanced melanoma. Immunotherapy. 2015;7(6):611-619. DOI:10.2217/imt.15.35

Eissa IR, Bustos-Villalobos I, Ichinose T, et al. The Current Status and Future Prospects of Oncolytic Viruses in Clinical Trials against Melanoma, Glioma, Pancreatic, and Breast Cancers. Cancers (Basel). 2018;10(10):356. DOI:10.3390/cancers10100356

Roth J, Dobbelstein M. Interaction of p53 with the adenovirus E1B-55 kDa protein. Methods Mol Biol. 2003;234:135-49 DOI: 10.1385/1-59259-408-5:135

Aref S, Bailey K, Fielding A. Measles to the Rescue: A Review of Oncolytic Measles Virus. Viruses. 2016;8(10):294. DOI:10.3390/v8100294

Burton C, Bartee E. Syncytia Formation in Oncolytic Virotherapy. Mol Ther Oncolytics. 2019;15:131-139. DOI:10.1016/j.omto.2019.09.006

Andtbacka R, Ross MI, Agarwala SS, et al. Preliminary results from phase II study of combination treatment with HF10, a replication-competent HSV-1 oncolytic virus, and ipilimumab in patients with stage IIIb, IIIc, or IV unresectable or metastatic melanoma. Clin. Oncol. 2016;34(15):9543-9543. DOI: 10.1200/JCO.2016.34.15_suppl.9543

Lee SY, Park HR, Rhee J, et al. Therapeutic effect of oncolytic adenovirus expressing relaxin in radioresistant oral squamous cell carcinoma. Oncol Res. 2013;20(9):419-425. DOI: 10.3727/096504013X13657689383139

Shaw AR, Suzuki M. Recent advances in oncolytic adenovirus therapies for cancer. Curr Opin Virol. 2016;21:9-15. DOI:10.1016/j.coviro.2016.06.009

Vera B, Martínez-Vélez N, Xipell E, et al. Characterization of the Antiglioma Effect of the Oncolytic Adenovirus VCN-01 [published correction appears in PLoS One. 2016;11(6):e0157619]. PLoS One. 2016;11(1):e0147211. DOI:10.1371/journal.pone.0147211

Grueso E, Sánchez-Martínez C, Calvo-López T, et al. Antiangiogenic Vascular Endothelial Growth Factor-Blocking Peptides Displayed on the Capsid of an Infectious Oncolytic Parvovirus: Assembly and Immune Interactions. J Virol. 2019;93(19):e00798-19. DOI:10.1128/JVI.00798-19.

Russell L, Peng KW. The emerging role of oncolytic virus therapy against cancer. Chin Clin Oncol. 2018;7(2):16. DOI:10.21037/cco.2018.04.04

O'Shea CC, Johnson L, Bagus B, et al. Late viral RNA export, rather than p53 inactivation, determines ONYX-015 tumor selectivity. Cancer Cell. 2004;6(6):611-623. DOI:10.1016/j.ccr.2004.11.012

Xia ZJ, Chang JH, Zhang L et al. Phase III randomized clinical trial of intratumoral injection of E1B gene-deleted adenovirus (H101) combined with cisplatin-based chemotherapy in treating squamous cell cancer of head and neck or esophagus. Ai Zheng. 2004;23(12):1666-1670

He CB, Lao XM, Lin XJ. Transarterial chemoembolization combined with recombinant human adenovirus type 5 H101 prolongs overall survival of patients with intermediate to advanced hepatocellular carcinoma: a prognostic nomogram study. Chin J Cancer. 2017;36(1):59. DOI:10.1186/s40880-017-0227-2.

Ma W, He H, Wang H. Oncolytic herpes simplex virus and immunotherapy. BMC Immunol. 2018;19(1):40. DOI:10.1186/s12865-018-0281-9.

Hu JC, Coffin RS, Davis CJ, et al. A phase I study of OncoVEXGM-CSF, a second-generation oncolytic herpes simplex virus expressing granulocyte macrophage colony-stimulating factor. Clin Cancer Res. 2006;12(22):6737-6747. DOI:10.1158/1078-0432.CCR-06-0759.

Andtbacka RHI, Collichio F, Harrington KJ, et al. Final analyses of OPTiM: a randomized phase III trial of talimogene laherparepvec versus granulocyte-macrophage colony-stimulating factor in unresectable stage III-IV melanoma. J Immunother Cancer. 2019;7(1):145. DOI:10.1186/s40425-019-0623-z

Greig SL. Talimogene Laherparepvec: First Global Approval. Drugs. 2016;76(1):147-154. DOI:10.1007/s40265-015-0522-7.

Eissa IR, Naoe Y, Bustos-Villalobos I, et al. Genomic Signature of the Natural Oncolytic Herpes Simplex Virus HF10 and Its Therapeutic Role in Preclinical and Clinical Trials. Front Oncol. 2017;7:149. DOI:10.3389/fonc.2017.00149

Nakao A, Kasuya H, Sahin TT, et al. A phase I dose-escalation clinical trial of intraoperative direct intratumoral injection of HF10 oncolytic virus in non-resectable patients with advanced pancreatic cancer. Cancer Gene Ther. 2011;18(3):167-175. DOI: 10.1038/cgt.2010.65.

Nakao A, Kimata H, Imai T, et al. Intratumoral injection of herpes simplex virus HF10 in recurrent breast cancer. Ann Oncol. 2004;15(6):988-989. DOI:10.1093/annonc/mdh225

Kimata H, Imai T, Kikumori T, et al. Pilot Study of Oncolytic Viral Therapy using Mutant Herpes Simplex Virus (HF10) Against Recurrent Metastatic Breast Cancer. Ann. Surg. Oncol. 2006;13(8):1078-1084. DOI: 10.1245/ASO.2006.08.035.

Mahalingam D, Goel S, Aparo S, et al. A Phase II Study of Pelareorep (REOLYSIN®) in Combination with Gemcitabine for Patients with Advanced Pancreatic Adenocarcinoma. Cancers (Basel). 2018;10(6):160. DOI:10.3390/cancers10060160

Bernstein V, Ellard SL, Dent SF, et al. Randomized Phase II Study of Weekly Paclitaxel with or without Pelareorep in Patients with Metastatic Breast Cancer: Final Analysis of Canadian Cancer Trials Group IND. 213. Breast Cancer Res. Treat. 2018;167(2):485-493. DOI: 10.1007/s10549-017-4538-4

Kemp V, Lamfers MLM, van der Pluijm G, van den Hoogen BG, Hoeben RC. Developing oncolytic viruses for clinical use: A consortium approach. Cytokine Growth Factor Rev. 2020;56:133-140. DOI:10.1016/j.cytogfr.2020.06.010

Bhattacharjee S, Yadava PK. Measles virus: Background and oncolytic virotherapy. Biochem Biophys Rep. 2018;13:58-62. DOI:10.1016/j.bbrep.2017.12.004

Msaouel P, Opyrchal M, Dispenzieri A, et al. Clinical Trials with Oncolytic Measles Virus: Current Status and Future Prospects. Curr Cancer Drug Targets. 2018;18(2):177-187. DOI:10.2174/1568009617666170222125035

Hammond AL, Plemper RK, Zhang J, et al. Single-chain antibody displayed on a recombinant measles virus confers entry through the tumor-associated carcinoembryonic antigen. J Virol. 2001;75(5):2087-2096. DOI:10.1128/JVI.75.5.2087-2096.2001

Aref S, Bailey K, Fielding A. Measles to the Rescue: A Review of Oncolytic Measles Virus. Viruses. 2016;8(10):294. DOI:10.3390/v8100294

Johansen K, Woodhouse NJ, Odugbesan O. Comparison of 1073 MBq and 3700 MBq iodine-131 in postoperative ablation of residual thyroid tissue in patients with differentiated thyroid cancer. Nucl Med. 1991;32(2):252-254.