Onkolyyttisen, dekoriinia ilmentävän herpesvirusvektorin kehittäminen
Hörkkö, Mira (2020-03-26)
Onkolyyttisen, dekoriinia ilmentävän herpesvirusvektorin kehittäminen
Hörkkö, Mira
(26.03.2020)
Julkaisu on tekijänoikeussäännösten alainen. Teosta voi lukea ja tulostaa henkilökohtaista käyttöä varten. Käyttö kaupallisiin tarkoituksiin on kielletty.
suljettu
Julkaisun pysyvä osoite on:
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020051535730
https://urn.fi/URN:NBN:fi-fe2020051535730
Tiivistelmä
Geeniterapialla pyritään hoitamaan sairauksia tai estämään sairauden puhkeaminen siirtämällä terapeuttinen geeni potilaaseen. Siirtogeenin saamiseksi kohdesoluihin tarvitaan vektoreita kuljettimiksi, joihin virukset sopivat erinomaisesti. Herpesvirukset (HSV) ovat latenssiin kykeneviä, hermostohakuisia viruksia ja niillä on lukuisia keinoja välttää isännän immuunipuolustusta. Hermostohakuisuutensa ja latenssin muodostuskyvyn vuoksi HSV soveltuu hyvin geenihoitovektoriksi. HSV-1-vektorit ovat turvallisia geeniterapiassa, koska niistä on poistettu neurovirulenssigeeni γ34.5 ja ne eivät aktivoi ihmisen elimistössä mahdollisesti jo valmiina olevia latentteja villityypin HSV-1 -viruksia. Onkolyyttiset HSV-1-vektorit pystyvät infektoimaan selektiivisesti syöpäsoluja, joihin niillä on soluja tuhoava eli onkolyyttinen vaikutus. Onkolyyttiset viroterapiat ovat erittäin lupaavia syövänhoitokeinoja tulevaisuudessa. Melanooman hoitoon kehitetty T-Vec on ensimmäinen markkinoille hyväksytty onkolyyttinen virushoito.
Dekoriini on soluväliaineessa esiintyvä, lähinnä mesenkymaalista alkuperää olevien solujen ilmentämä pieni kondroitiini/dermataanisulfaattiproteoglykaani, jonka ydinproteiinille on tunnusomaista leusiinirikkaat toistojaksot. Aikaisemmin dekoriinin ajateltiin osallistuvan vain kollageenin säiemuodostuksen säätelyyn, mutta nykyisin sen tiedetään säätelevän myös monia tärkeitä solutapahtumia, kuten solujen kiinnittymistä, jakaantumista, vaellusta ja apoptoosia. Näiden ominaisuuksiensa takia dekoriinin merkitystä syövissä on tutkittu viime vuosina paljon. Nykyään tiedetään dekoriinilla olevan syövän kasvua ja etenemistä rajoittavia, niin sanottuja onkosuppressiivisia vaikutuksia. Dekoriinia sisältävällä adenovirusvektorilla on saatu lupaavia tuloksia erilaisten syöpien geeniterapiatutkimuksissa.
HSV-1:stä toivotaan adenovirusta tehokkaampaa vektoria onkolyyttisen ominaisuutensa vuoksi. Tutkimusprojektini tavoitteena oli valmistaa keinotekoisella bakteerikromosomi (BAC) – en passant -tekniikalla ihmisen dekoriinia tuottava HSV-1-vektori, jota voitaisiin käyttää dekoriiniin perustuvien sovellutusten jatkotutkimuksissa. Koska dekoriini on itsessään onkosuppressiivinen molekyyli ja HSV-1:llä on onkolyyttisiä ominaisuuksia, nämä yhdistämällä voisi olla positiivinen kaksoisvaikutus. En passant -fragmentin kloonaus dekoriinia koodaavaan vektoriin (pLenti7.3_V5-DEST) onnistui odotetusti, mutta tästä vektorista monistettua isoa fragmenttia ei saatu siirrettyä HSV-1 BACiin homologisella rekombinaatiolla. Herpes simplex virus (HSV) establish latent infections and have several ways to avoid the host immune defence. HSV-1 vectors have proven safe to use in gene therapy, as the oncolytic HSV-derived vector (T-Vec) has gained marketing approval for melanoma treatment in Western countries, as the first authorized oncolytic virotherapy. HSV vectors do not activate the possible latent wild-type HSV-1 viruses in the human body and their neurovirulence gene γ34.5 has been deleted, attenuating the virus. Because of these properties, HSV is very promising as a gene therapy vector.
Decorin is a small chondroitin/dermatan sulphate proteoglycan in the extracellular matrix (ECM). Decorin is mainly of mesenchymal origin and its core protein is characterized by a leucine-rich repeats. Decorin is now known to play a central role in regulating many important cellular events, such as cell attachment, proliferation, migration and apoptosis. Therefore, the importance of decorin has also been studied extensively in cancers. Nowadays, decorin is known to have oncosuppressive effects limiting the growth and progression of cancer.
The aim of my research project was to construct a human decorin-producing HSV-1 vector by using artificial bacterial chromosome (HSV-BAC) and en passant technology. Decorin-containing, non-replicative adenoviral vector has already yielded promising results in gene therapy studies of cancers, but replicative HSV vector would be desirable because of its oncolytic properties. Therefore, both oncosuppressive and oncolytic effects could be obtained with HSV-1 based decorin gene therapy. Cloning the en passant fragment into a decorin-containing vector was successful. However, the fragment amplified from this vector and then transferred into HSV-1 BAC did not succeed.
Dekoriini on soluväliaineessa esiintyvä, lähinnä mesenkymaalista alkuperää olevien solujen ilmentämä pieni kondroitiini/dermataanisulfaattiproteoglykaani, jonka ydinproteiinille on tunnusomaista leusiinirikkaat toistojaksot. Aikaisemmin dekoriinin ajateltiin osallistuvan vain kollageenin säiemuodostuksen säätelyyn, mutta nykyisin sen tiedetään säätelevän myös monia tärkeitä solutapahtumia, kuten solujen kiinnittymistä, jakaantumista, vaellusta ja apoptoosia. Näiden ominaisuuksiensa takia dekoriinin merkitystä syövissä on tutkittu viime vuosina paljon. Nykyään tiedetään dekoriinilla olevan syövän kasvua ja etenemistä rajoittavia, niin sanottuja onkosuppressiivisia vaikutuksia. Dekoriinia sisältävällä adenovirusvektorilla on saatu lupaavia tuloksia erilaisten syöpien geeniterapiatutkimuksissa.
HSV-1:stä toivotaan adenovirusta tehokkaampaa vektoria onkolyyttisen ominaisuutensa vuoksi. Tutkimusprojektini tavoitteena oli valmistaa keinotekoisella bakteerikromosomi (BAC) – en passant -tekniikalla ihmisen dekoriinia tuottava HSV-1-vektori, jota voitaisiin käyttää dekoriiniin perustuvien sovellutusten jatkotutkimuksissa. Koska dekoriini on itsessään onkosuppressiivinen molekyyli ja HSV-1:llä on onkolyyttisiä ominaisuuksia, nämä yhdistämällä voisi olla positiivinen kaksoisvaikutus. En passant -fragmentin kloonaus dekoriinia koodaavaan vektoriin (pLenti7.3_V5-DEST) onnistui odotetusti, mutta tästä vektorista monistettua isoa fragmenttia ei saatu siirrettyä HSV-1 BACiin homologisella rekombinaatiolla.
Decorin is a small chondroitin/dermatan sulphate proteoglycan in the extracellular matrix (ECM). Decorin is mainly of mesenchymal origin and its core protein is characterized by a leucine-rich repeats. Decorin is now known to play a central role in regulating many important cellular events, such as cell attachment, proliferation, migration and apoptosis. Therefore, the importance of decorin has also been studied extensively in cancers. Nowadays, decorin is known to have oncosuppressive effects limiting the growth and progression of cancer.
The aim of my research project was to construct a human decorin-producing HSV-1 vector by using artificial bacterial chromosome (HSV-BAC) and en passant technology. Decorin-containing, non-replicative adenoviral vector has already yielded promising results in gene therapy studies of cancers, but replicative HSV vector would be desirable because of its oncolytic properties. Therefore, both oncosuppressive and oncolytic effects could be obtained with HSV-1 based decorin gene therapy. Cloning the en passant fragment into a decorin-containing vector was successful. However, the fragment amplified from this vector and then transferred into HSV-1 BAC did not succeed.