一骑鲸落，万物俱生。作为学习者，在我们探索生命进程的过程中，不禁要想一下：无论是肿瘤细胞还是溶瘤病毒都是预先存在于人类之前，所以我们不是在创造生命，而是在学习生命。
1.溶瘤病毒
溶瘤病毒的开发已经经历了一百年的历史，最早可追溯到19世纪晚期或20世纪早期1912年的意大利一位宫颈癌患者感染狂犬病毒后肿瘤不断消退开始(Fukuhara et al 2016)。
1991年，Martuza 等人在《Science》发表文章，称HSV（herpes simplex virus，单纯疱疹病毒）在恶性胶质瘤治疗中有一定的效果以后，采用HSV进行的溶瘤病毒治疗就日益受到关注并且溶瘤病毒这一概念深入人心(Martuza. L Robert 1991)。
然而，1950至1980年间的溶瘤病毒临床实验是在曲折中成长，人们先后尝试将野生型病毒或者某些毒力自然降低的野生病毒包括肝炎病毒（hepatitis）、西尼罗河热病毒（West Nile fever）、黄热病毒（yellow fever）、登革热病毒（dengue fever）和腺病毒（adenoviruses）。
由于那些年代人类无法控制病毒的毒力和在肿瘤细胞中的病毒复制能力，使得这些病毒不适宜于当时的溶瘤病毒临床开发(Kelly and Russell 2007)。逐渐的人类才认识到，溶瘤病毒的就是通过对自然界存在的一些致病力较弱的病毒基因进行改造制成特殊的溶瘤病毒
适用于肿瘤治疗的几种溶瘤病毒示意图(Lan et al 2020)
2.溶瘤原理
2019年美国癌症研究协会（American Association for Cancer Research, AACR）在其年度抗癌报告中将溶瘤病毒归类为继手术、放疗、化疗和靶向治疗后，新的免疫治疗方法。它摒弃了传统手术治疗容易造成患者创口大、易感染，及放射治疗过程中杀敌一千、自损八百的敌我不分和化学药物治疗过程中极易产生耐药性，副作用明显等治疗短板，将个性化靶向治疗方法真正的应用到临床。
目前大多数溶瘤病毒的开发都是基于野生型病毒的改造，当然包括应用最大的腺病毒或腺相关病毒的重塑。但无论如何改变，溶瘤病毒对肿瘤细胞的杀伤机制都基本概括为以下三点：
（1）溶瘤病毒通过病毒特异性受体介导的机制进入细胞。通常，在肿瘤细胞上高度表达特定的病毒进入受体；另外，还有通过重新靶向溶瘤病毒以通过肿瘤特异性受体进入细胞来改善肿瘤选择性的努力。
（2）与正常静止细胞相比，肿瘤细胞具有高代谢和复制活性，快速的细胞分裂增加了病毒复制。此外，肿瘤驱动突变特异性地增加了肿瘤细胞中病毒复制的选择性，且许多肿瘤细胞具有抗病毒I型干扰素信号传导的缺陷，因此支持选择性病毒复制。
（3）肿瘤微环境中病毒复制会促使先天免疫和适应性免疫激活，这种激活限制了病毒在正常细胞中的传播。重要的是，病毒的存在以及细胞裂解、肿瘤抗原的释放和危险相关的分子模式，可以克服肿瘤微环境中的免疫抑制并促进抗肿瘤免疫(Fukuhara et al 2016; Coffin 2015)。
溶瘤病毒疗法的发展及作用机制(Fukuhara et al 2016)
3.“冷肿瘤”与“热肿瘤”
众所周知，肿瘤不只是一大团癌细胞无规则的聚集在一起，而是一个复杂的系统。里面不仅仅有癌变的细胞，还有很多共生的正常细胞，比如血管细胞，免疫细胞等，正常细胞和癌细胞之间相互作用，相互影响。
免疫细胞是最常见的、与癌细胞共生的正常细胞类型。如果癌细胞周围的免疫细胞多，那么这个肿瘤就是“热肿瘤（hot tumor）”，反之则是“冷肿瘤（cold tumor）”。大家之所以这么关心癌细胞的冷热，是因为现在很受追捧的“免疫检查点抑制剂疗法”对“热肿瘤”有用，而对“冷肿瘤”基本无效。因为热肿瘤中已经存在免疫细胞，尤其是T淋巴细胞，但是这些T细胞已经被肿瘤细胞结合并束缚，而免疫检查点抑制剂能够解除肿瘤对T细胞的“刹车”效应，这些被释放的T细胞能够迅速动员，快速杀伤肿瘤细胞。
而对于“冷肿瘤”来说，免疫细胞很难识别并杀伤，免疫检查点阻断剂也就很难发挥功效。从这一点出发，对于有极少肿瘤浸润性T淋巴细胞（TIL）附着的“冷肿瘤”来讲，通过抗原暴露的方式激活全身免疫，招募高水平的肿瘤浸润性T淋巴细胞包围肿瘤细胞，使“冷肿瘤变热”，
4.表位扩张效应与良好预后
在细胞免疫过程中，依据抗原表位刺激机体免疫应答的强弱，可将其分为两类：（1）优势表位（dominant epitope），其具有强免疫原性，在刚开始接触免疫细胞时，可首先激发免疫反应；（2）隐蔽表位（cryptic epitope），其隐藏于抗原大分子内部或密度较低，在后续应答过程中，才可激活免疫细胞。
已发现，特定抗原刺激机体后，免疫系统首先针对优势抗原表位产生应答，但往往尚不足以清除该抗原，随着免疫应答过程的持续，机体可相继针对更多抗原表位（包括隐蔽表位）产生应答，而整个免疫反应也随之增大，此现象称为表位扩张（epitope spreading）。
良好的预后是临床实验期望的结果。肿瘤组织经溶瘤病毒处理后，能够激发局部的甚至是全身性的免疫反应，进一步攻击肿瘤残存碎片，通过表位扩张现象清除隐藏或发生转移的肿瘤细胞，使患者预后良好，达到不再复发或者恶化转移的目的。
当然，表位扩展的过程中更多的需要我们临床医生依据临床表现做出适当的药物或人为干预，以防诱发自身免疫疾病。Kaufman等人于2016年综述了目前已知的溶瘤病毒在人体肿瘤细胞中复制并激活局部及全身免疫反应的分子细节。即溶瘤病毒的治疗功效取决于直接的细胞裂解作用和间接的抗肿瘤免疫反应激活这两者的结合。
肿瘤细胞一旦感染溶瘤病毒后会启动由内质网（endoplasmic, ER）应激和遗传毒性应激组成的抗病毒反应。这种反应导致活性氧（reactive oxygen species, ROS）的上调和抗病毒细胞因子产物的启动。ROS和细胞因子，特别是（I型干扰素（type I interferons, IFNs）会从被感染的癌细胞中释放出来并激活抗原递呈细胞antigen presenting cells, APC）、CD8+ T细胞和自然杀伤性（natural killer, NK）细胞等免疫细胞。
紧接着，溶瘤病毒积累到一定量后，产生溶瘤效应，释放病毒后代，进一步释放病源相关分子模式，危险相关分子模式信号以及包括新抗原在内的肿瘤相关抗原。其中，释放的病毒后代通过传播继续感染其他肿瘤细胞。
由病毒颗粒组成的PAMPs和由宿主细胞蛋白组成的DAMPs通过触发激活受体来刺激免疫系统6。在这样产生的免疫刺激环境中，TAAs和新抗原被不断释放并不断的被抗原递呈细胞所转运。总的来说，这些事件导致产生对病毒感染的肿瘤细胞的免疫反应，以及对未被病毒感染的肿瘤细胞上展示的TAAs或新抗原的新的免疫反应，既表位扩展现象激发的由局部到全身的抗肿瘤免疫反应，实现良好预后。
溶瘤病毒诱导局部和全身抗肿瘤免疫6
5.免疫检查点抑制剂（ICIs）-- PD-1 / PD-L1
2018年的诺贝尔生理学或医学奖授予日本科学家本庶佑（译）和美国科学家 James P Allison 开创的“免疫检查点癌症疗法”提醒我们免疫抑制重要的作用--在免疫监视下的免疫逃逸也是肿瘤进展过程中一个关键的因素。
免疫检查点阻断性抗体（anti-immune checkpoint blockade, anti-ICB）的免疫治疗手段，像抗细胞程序性死亡蛋白1抗体（anti-programmed cell death protein 1, anti-PD-1）和抗细胞程序性死亡蛋白受体1（anti-programmed cell death receptor ligand 1, anti-PD-L1），归功于其改善免疫抑制肿瘤微环境（tumor microenvironment, TME）的优点，对提高临床结果提供了无与伦比的前景。
例如，在肿瘤细胞上过表达的PD-L1，与免疫细胞上正常表达的受体PD-1结合，进而阻断细胞毒性T淋巴细胞CD8发挥细胞毒性免疫杀伤肿瘤细胞的功能便于肿瘤发生疫逃逸。相反的，经免疫检查点抑制剂（ICB）封锁了的PD-1 / PD-L1信号通路可以增加CD8+肿瘤浸润性淋巴细胞（tumor-infiltrating lymphocytes, TILs）的浸润，使“冷肿瘤变热”，这一举措在多种类型人类肿瘤的治疗过程中不断的被证明可获得良好的临床疗效。近年来，随着在多种实体瘤病例中取得显著效果的免疫检查点抑制剂（immune checkpoint inhibitors, ICIs）疗法也逐渐被公众所认可。
癌症中的PD-1 / PD-L1轴阻断
6.溶瘤病毒HSV-1的迭代更次
1998年美国基于HSV-1再次深度开发为G207试用于恶性神经胶质瘤I期临床试验(Whisenhunt et al 2015)，再到2009年日本基于HSV-1开发的第三代溶瘤病毒G47Delta开展针对胶质母细胞瘤的I 期临床试验(Fukuhara et al 2005)。
2015年被美国食品药品监督局（U.S. Food and Drug Administration, U.S. FDA）批准美国安进(Amgen)公司上市的基于HSV-1（1型单纯疱疹）病毒基因改造产品 T-VEC（talimogene laherparepvec）（随后被欧盟批准上市），是第一个获批应用于临床的靶向黑色素实体瘤治疗的溶瘤病毒，可明显延长患者的总生存期，这标志着溶瘤病毒治疗已经走向成熟。
T-VEC 的开发是基于皮肤和淋巴结有转移性黑色素瘤损伤患者的三期临床试验，通过可致唇疱疹的1型单纯疱疹病毒（HSV-1）共表达免疫激活蛋白粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子（GM-CSF）经瘤体内注射，感染肿瘤细胞并在其内复制、裂解癌组织，并激活全身免疫反应的过程，主要用于治疗转移性，经手术无法祛除的黑色素瘤，属第二代HSV-1产品。
7.中国创造--安柯瑞（全球第一、中国唯一）
溶瘤病毒的发展过程中不得不提的是中国在溶瘤病毒开发过程中的大胆尝试—H101（Uncorine / Oncorine，中文名安柯瑞），由俞德超博士（现信达生物制药（苏州）有限公司董事长兼总裁）研制。
它是2005年经中国食品药品监督管理局（China Food and Drug Administration, CFDA）批准上市的全球首个用于治疗经常规放疗或化疗加放疗无效，并以5-FU、顺铂化疗方案进行姑息治疗的晚期鼻咽癌患者的溶瘤病毒制剂，在重组5型腺病毒颗粒的基础上删除E1B-55 KD和E3区基因片段78.3 – 85.8 mu而得(Ken 2006)。
除此之外，还可以治疗肝癌、胰腺癌、恶性胸腹腔积液和宫颈癌等(Liang 2018)。安柯瑞是中国医疗市场唯一的溶瘤病毒产品，被评为国家I类抗肿瘤新药，具有自主知识产权。尽管在后续的推广应用中暴露出了各种各样的问题（主要在于临床试验过程中忽略总生存期的评估而备受质疑），但它仍是中国溶瘤病毒制剂开发中非常重要的一笔。
值得高兴的是，2009年上药天普集团已经重启了安柯瑞的再上市计划，希望攻克难关，造福更多饱受肿瘤之苦的患者。
8.国内ICIs进程（K / O 药）
我国于2018年7月引进了PD-1抗体Keytruda首次用于治疗晚期黑色素瘤，俗称“K药”。虽然国外已经将K药批准治疗的癌症多达20多种，但考虑到药物给病人带来的不良反应、毒副作用以及耐药性等问题，2019年中国仅扩大了一种K药的治疗适应症，即K药联合化疗药被用于治疗非小细胞肺癌中的非鳞癌。
同样针对PD-1的单抗—Opdivo是首个引入国内的免疫检查点抑制剂，俗称“O药”。它通过强大的结合力与免疫细胞上的PD-1结合，“挤掉”原本与PD-1结合的肿瘤细胞上的PD-L1，解除肿瘤细胞对免疫细胞的“控制”，帮助机体恢复抗肿瘤的免疫反应。
虽然“O药”最初的适应症为无法切除的或转移性黑色素瘤，但随着研究的深入，FDA很快批准“O药”的适应症达7种之多，包括黑色素瘤、肾细胞癌、非小细胞肺癌、经典霍奇金淋巴瘤、尿路上皮癌、结直肠癌以及肝癌。国家食品药品监督管理局（CFDA）批准的适应症为：用于治疗表皮生长因子受体（EGFR）基因突变阴性和渐变性淋巴瘤激酶（ALK）阴性，既往接受过含铂类方案化疗后疾病进展或不可耐受的局部晚期或转移性非小细胞肺癌成人患者，且仅用于非小细胞肺癌的二线治疗。
本应在癌症免疫治疗中取得辉煌战果的PD-1/PD-L1通路抑制剂，也因应答效率问题而不得不放慢临床推广的脚步（American Association for Cancer Research, 2016）。
机体实体瘤诱因及其对PD-1的响应率（摘自2016年美国癌症研究协会报告）
参考文献存储于石墨https://shimo.im/docs/jvdvJvxyD3xktrDY