JoVE Journal > Cancer Research
Summary
Abstract
Introduction
Protocol
Results
Discussion
Disclosures
Acknowledgements
Materials
References
자동 번역
Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.
암 연구학

Paramyxovirussen voor Tumor-gerichte immunomodulatie: ontwerp en evaluatie Ex Vivo

Published: January 07, 2019
doi:
10.3791/58651
,
1Department of Translational Oncology,German Cancer Research Center (DKFZ) and National Center for Tumor Diseases (NCT), 2Faculty of Biosciences,Heidelberg University, 3Department of Medical Oncology,NCT and Heidelberg University Hospital

Summary

Dit protocol beschrijft een gedetailleerde workflow voor de generatie en ex vivo karakterisering van oncolytische virussen voor expressie van immunomodulators, met behulp van mazelen virussen bispecifieke T cel engagers codering als een voorbeeld. Toepassing en aanpassing aan andere vector platforms en transgenen zal de ontwikkeling van nieuwe immunovirotherapeutics voor klinische vertaling versnellen.

Abstract

Succesvolle kanker immunotherapie heeft het potentieel om op lange termijn tumor controle. Ondanks recente klinische successen blijft er een dringende behoefte aan veilige en effectieve therapieën die zijn toegesneden op individuele tumor immuun profielen. Oncolytische virussen kunnen de inductie van anti-tumor immuunresponsen evenals tumor-beperkte genexpressie. Dit protocol beschrijft de generatie en ex vivo analyse van immunomodulerende oncolytische vectoren. Focussen op mazelen vaccin virussen bispecifieke T cel engagers codering als een voorbeeld, kan de algemene methodologie worden aangepast aan andere soorten van het virus en de transgenen. De gepresenteerde workflow omvat het ontwerp, klonen, redding en verspreiding van recombinante virussen. Testen om replicatie kinetiek en lytische activiteit van de vector en de functionaliteit van de geïsoleerde immunomodulator ex vivo te analyseren zijn opgenomen, waardoor de generatie van nieuwe agenten voor de verdere ontwikkeling in preklinische modellen en uiteindelijk klinische vertaling.

Introduction

Oncolytische virussen (OVs) worden ontwikkeld als anti-kanker therapieën die specifiek repliceren binnen en doden tumorcellen terwijl gezonde weefsels intact blijven. Het is inmiddels gemeenschappelijk begrip dat oncolytische een (Overurentar), in de meeste gevallen, niet afhankelijk is van de lysis van de volledige tumor uitsluitend door efficiënte replicatie en verspreiding van het virus, maar vergt extra mechanismen van actie voor de behandeling succes, met inbegrip van vasculaire en stromale targeting en, belangrijker, immuun stimulatie1,,2,,3,4. Terwijl vele vroege OV studies ongewijzigde virussen gebruikt, heeft huidige onderzoek geprofiteerd van een verbeterde biologische begrip, virus biobanken die potentieel bevatten roman OVs, en de mogelijkheden aangeboden door genetische manipulatie om te maken van geavanceerde OV platformen5,6,7.

Gezien het recente succes van immunotherapie, zijn immunomodulerende transgenen van bijzonder belang met betrekking tot de genetische modificatie van OVs. Gerichte uitdrukking van dergelijke genproducten door OV-geïnfecteerde tumorcellen vermindert toxiciteit in vergelijking met systemische toediening. Gericht op wordt bereikt met behulp van virussen met inherente oncoselectivity of door aanpassing van virale tropisme8. Lokale immunomodulatie verbetert de veelzijdige anti-tumor mechanismen van Overurentar. Bovendien is deze strategie instrumenteel in het ondervragen van de wisselwerking tussen virussen, tumorcellen, en het immuunsysteem van de gastheer. Dit protocol biedt daartoe een toepasselijke en instelbare workflow te ontwerpen, kloon, redden, propageren, en valideren van oncolytische paramyxovirus (specifiek Mazelenvirus) vectoren codering van dergelijke transgenen.

Modulatie van de immuunrespons kan worden bereikt door een breed scala aan transgenic producten gericht op de verschillende stappen van de kanker-immuniteit cyclus9, waaronder verbetering van de tumor antigeen erkenning [bv. tumor-geassocieerde antigenen (TAAs) of inductoren van grote histocompatibility complex (MHC) klasse I moleculen] over ondersteuning van dendritische cel rijping voor efficiënte antigeen presentatie (cytokines); werven en activeren van gewenste immune cellen zoals cytotoxische en helper T cellen [chemokines, bispecifieke T cel engagers (BTEs)]; gericht op onderdrukkende cellen zoals regulatoire T-cellen, suppressor myeloïde-afgeleide cellen, tumor-geassocieerde macrofagen en fibroblasten kanker-geassocieerde (antilichamen, BTEs, cytokines); en het voorkomen van effector cel inhibitie en uitputting (checkpoint-remmers). Een overvloed aan biologische agentia is dus beschikbaar. Evaluatie van dergelijke immunomodulators virus-gecodeerd met betrekking tot de therapeutische werking en mogelijke synergie, evenals het begrip van de respectieve mechanismen is nodig ter verbetering van kankertherapie.

Negatieve zin single-stranded RNA virussen uit de familie van de Paramyxoviridae worden gekenmerkt door verschillende functies dat bevorderlijk is voor hun gebruik als oncolytische vectoren. Het gaat hierbij om een natuurlijke oncotropism, grote genomic capaciteit voor transgenen (meer dan 5 kb)10,11, efficiënte verspreiding met inbegrip van de vorming van syncytia en hoge immunogeniciteit12. Daarom OV platformen op basis van canine distemper virus13, bof virus14, Newcastle disease virus15, Sendai virus16,17, simian virus 518en Tupaia paramyxovirus19 zijn ontwikkeld. Meest prominent, levende verzwakte mazelen virus vaccin stammen (MV) vorderingen preklinische en klinische ontwikkeling20,21 gemaakt hebben. Deze virusstammen zijn gebruikt voor decennia voor routinematige immunisatie met een uitstekende veiligheid record22. Bovendien is er geen risico voor dat mutagenese als gevolg van de strikt cytosolische replicatie van paramyxovirussen. Een veelzijdige omgekeerde genetica-systeem op basis van anti-genomic cDNA dat voorziet in de invoeging van transgenen in extra transcriptie eenheden (ATUs) is beschikbaar11,23,24. MV vectoren Natriumjodide symporter (MV-NOS) codering voor beeldvorming en radiotherapie of oplosbare carcino antigeen (MV-CEA) als een surrogaat marker voor virale genexpressie zijn momenteel geëvalueerd in klinische proeven (NCT02962167, NCT02068794, NCT02192775, NCT01846091, NCT02364713, NCT00450814, NCT02700230, NCT03456908, NCT00408590 en NCT00408590). Veilige beheer is bevestigd en gevallen van anti-tumor werkzaamheid hebben gemeld in vorige studies25,26,27,28,29, 30 (herzien door Msaouel et al.31), de weg vrijmaakt voor extra oncolytische mazelen virussen die zijn ontwikkeld en getest preclinically. MV immunomodulerende moleculen gericht op de verschillende stappen van de cyclus voor kanker-immuniteit is aangetoond dat de vertraging van de tumorgroei en/of verlengen van overleven in muizen, met bewijs voor immuun-gemedieerde werkzaamheid en lange-termijn beschermende immuun geheugen in syngeneic codering Muismodellen. Vector-gecodeerde transgenen omvatten granulocyt-macrofaag kolonie stimulerende factor (GM-CSF)32,33, H. pylori neutrofiele-activeren eiwit34, immuun checkpoint remmers35, interleukine-12 (IL-12)36, TAAs37BTEs38, die een tumor cross-link oppervlakte-antigeen met CD3 en dus induceren anti-tumor activiteit door polyklonale T-cellen, ongeacht de T cel receptor specificiteit en co-stimulatie ( Figuur 1). De veelbelovende preklinische resultaten voor deze constructies vraag verder translationeel inspanningen.

Talimogene laherparepvec (T-VEC), een type ik herpes simplexvirus GM-CSF, codering is de enige oncolytische therapeutische goedgekeurd door de Amerikaanse Food en Drug Administration (FDA) and Europese geneesmiddelen Agentschap (EMA). De fase III studie leidt tot goedkeuringen in eind 2015 heeft alleen geen werkzaamheid op de site van intra-tumoral injectie, maar ook abscopal effecten (dwz, remissies van niet-geïnjecteerde laesies) in geavanceerde melanoom39getoond. T-VEC gekomen sindsdien bijkomende proeven voor toepassing in andere entiteiten van de tumor (bijvoorbeeld, niet-melanoom huidkanker, NCT03458117, alvleesklierkanker, NCT03086642) en voor de evaluatie van combinatie therapieën, vooral met immuun checkpoint remmers (NCT02978625, NCT03256344, NCT02509507, NCT02263508, NCT02965716, NCT02626000, NCT03069378, NCT01740297 en Ribas et al.40).

Hieruit blijkt dat niet alleen het potentieel van oncolytische immunotherapie, maar ook de noodzaak van verder onderzoek om te identificeren van superieure combinaties van Overurentar en immunomodulatie. Rationeel ontwerp van aanvullende vectoren en hun ontwikkeling voor preklinische testen is de sleutel tot deze onderneming. Dit zal ook verder inzicht in de onderliggende mechanismen en gevolgen heeft voor de progressie naar meer gepersonaliseerde behandeling van kanker. Te dien einde presenteert deze publicatie de methodologie voor de wijziging en de ontwikkeling van paramyxovirussen voor gerichte kanker immunotherapie en, meer in het bijzonder, oncolytische mazelen virussen codering van T-cel-boeiende antilichamen (Figuur 2).

Protocol

Opmerking: [O], [P], en [M] subsecties toepassing op te geven: OVs in generaal, (de meeste) paramyxovirussen of MV alleen, respectievelijk. [B] geeft aan secties specifiek voor BTE transgenen. 1 klonen van Immunomodulator-encoding transgenen in mazelen Virus vectoren [O] ontwerp invoegen volgorde. [O] beslissen over een immunomodulator van belang gebaseerd op literatuuronderzoek of experimentele gegevens zoals genetische schermen<sup class…

Representative Results

Figuur 1 illustreert het werkingsmechanisme van oncolytische mazelen virussen bispecifieke T cel engagers codering. Een stroomdiagram beeltenis van de workflow van dit protocol wordt weergegeven in Figuur 2. Figuur 3 toont een voorbeeld van een gewijzigde oncolytische mazelen virusgenoom. Dit biedt een visuele weergave van de specifieke wijzigingen toegepast op de mazelen virus anti…

Discussion

Oncolytische immunotherapie (dwz., Overurentar in combinatie met immunomodulatie) houdt grote belofte voor de behandeling van kanker, veeleisende verdere ontwikkeling en optimalisatie van oncolytische virussen codering immunomodulerende eiwitten. Dit protocol wordt beschreven methoden om te genereren en valideren van dergelijke vectoren voor het daaropvolgende testen in relevante preklinische modellen en potentiële toekomstige klinische traduction roman anti-kanker therapieën.

Talri…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Deze methoden werden opgericht in de een groep geleid door Prof. Dr. Dr. Guy Ungerechts aan het National Center for Tumor ziekten in Heidelberg. We zijn dank verschuldigd aan hem en alle leden van het team van het laboratorium, met name Dr. Tobias Speck, Dr. Rūta Veinalde, Judith Förster, Birgit Hoyler, en Jessica Albert. Dit werk werd gesteund door de anders Kröner-Fresenius-Stiftung (Grant 2015_A78 aan C.E. Engeland) en de Duitse National Science Foundation (DFG, nl 1119/2-1 toekennen C.E. Engeland). J.P.W. Heidbuechel ontvangt een toelage van de Helmholtz International Graduate School for Cancer Research.

Materials

Rapid DNA Dephos & Ligation Kit Roche Life Science, Mannheim, Germany 4898117001
CloneJET PCR Cloning Kit Thermo Fisher Scientific, St. Leon-Rot K1231
Agarose Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany A9539-500G
QIAquick Gel Extraction Kit QIAGEN, Hilden, Germany 28704
NEB 10-beta Competent E. coli New England Biolabs (NEB), Frankfurt/Main, Germany C3019I
LB medium after Lennox Carl Roth, Karlsruhe, Germany X964.1
Ampicillin Carl Roth, Karlsruhe, Germany HP62.1
QIAquick Miniprep Kit QIAGEN, Hilden, Germany 27104
Restriction enzyme HindIII-HF New England Biolabs (NEB), Frankfurt/Main, Germany R3104S
Dulbecco's Modified Eagle's Medium (DMEM) Invitrogen, Darmstadt, Germany 31966-021
Fetal bovine serum (FBS) Biosera, Boussens, France FB-1280/500
FugeneHD Promega, Mannheim, Germany E2311 may be replaced by transfection reagent of choice
Kanamycin Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany K0129
Vero cells ATCC, Manassas, VA, USA CCL81
B16-CD46/ B16-CD20-CD46 J. Heidbuechel, DKFZ Heidelberg available upon request
Granta-519 DSMZ, Braunschweig, Germany ACC 342
Opti-MEM (serum-free medium) Gibco Life Technologies, Darmstadt, Germany 31985070
Colorimetric Cell Viability Kit III (XTT) PromoKine, Heidelberg, Germany PK-CA20-300-1000 includes XTT reagent
Dulbecco's Phosphate-Buffered Saline (PBS) Gibco Life Technologies, Darmstadt, Germany 14190-094
QIAquick Ni-NTA Spin Columns QIAGEN, Hilden, Germany 31014
Sodium chloride Carl Roth, Karlsruhe, Germany 3957.3
Imidazole Carl Roth, Karlsruhe, Germany I5513-25G
Amicon Ultra-15, PLGC Ultracel-PL Membran, 10 kDa Merck, Darmstadt, Germany UFC901024
BCA Protein Assay Kit Merck Milipore 71285-3
IgG from human serum Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany I4506
Anti-HA-PE Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach, Germany 130-092-257 RRID: AB_871939
Mouse IgG1, kappa Isotype Control, Phycoerythrin Conjugated, Clone MOPC-21 antibody BD Biosciences, Heidelberg, Germany 555749 RRID: AB_396091
Anti-HA-biotin antibody, clone 3F10 Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany 12158167001 RRID: AB_390915
Anti-Biotin MicroBeads Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach, Germany 130-090-485
MS Columns Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach, Germany 130-042-201
MiniMACS Separator Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach, Germany 130-042-102
MACS MultiStand Miltenyi Biotech, Bergisch Gladbach, Germany 130-042-303
RIPA buffer Rockland Immunochemicals, Gilbertsville, PA, USA MB-030-0050
CytoTox 96 Non-Radioactive Cytotoxicity Assay Promega, Mannheim, Germany G1780 includes 10x lysis solution, substrate solution (substrate mix and assay buffer), and stop solution
Cell lifter Corning, Reynosa, Mexico 3008
10 cm dishes Corning, Oneonta, NY, USA 430167
15 cm dishes Greiner Bio-One, Frickenhausen, Germany 639160
96-well plates, U-bottom TPP, Trasadingen, Switzerland 92097
96-well plates, flat bottom Neolab, Heidelberg, Germany 353072
6-well plates Neolab, Heidelberg, Germany 353046
12-well plates Neolab, Heidelberg, Germany 353043
50 mL tubes nerbe plus, Winsen/Luhe, Germany 02-572-3001
T175 cell culture flasks Thermo Fisher Scientific, St. Leon-Rot 159910
0.22 µm filters Merck, Darmstadt, Germany SLGPM33RS
DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Lichty, B. D., Breitbach, C. J., Stojdl, D. F., Bell, J. C. Going viral with cancer immunotherapy. Nature Reviews Cancer. 14 (8), 559-567 (2014).
  2. Cassady, K. A., Haworth, K. B., Jackson, J., Markert, J. M., Cripe, T. P. To Infection and Beyond: The Multi-Pronged Anti-Cancer Mechanisms of Oncolytic Viruses. Viruses. 8 (2), (2016).
  3. Twumasi-Boateng, K., Pettigrew, J. L., Kwok, Y. Y. E., Bell, J. C. Oncolytic viruses as engineering platforms for combination immunotherapy. Nature Reviews Cancer. , (2018).
  4. Achard, C., et al. Lighting a Fire in the Tumor Microenvironment Using Oncolytic Immunotherapy. EBioMedicine. 31, 17-24 (2018).
  5. Kelly, E., Russell, S. J. History of oncolytic viruses: genesis to genetic engineering. Molecular Therapy. The Journal of the American Society of Gene Therapy. 15 (4), 651-659 (2007).
  6. Russell, S. J., Peng, K. W., Bell, J. C. Oncolytic virotherapy. Nature Biotechnology. 30 (7), 658-670 (2012).
  7. Russell, S. J., Peng, K. W. Oncolytic Virotherapy: A Contest between Apples and Oranges. Molecular Therapy: The Journal of the American Society of Gene Therapy. 25 (5), 1107-1116 (2017).
  8. Seymour, L. W., Fisher, K. D. Oncolytic viruses: finally delivering. British Journal of Cancer. 114 (4), 357-361 (2016).
  9. Chen, D. S., Mellman, I. Oncology meets immunology: the cancer-immunity cycle. Immunity. 39 (1), 1-10 (2013).
  10. Gao, Q., Park, M. S., Palese, P. Expression of transgenes from newcastle disease virus with a segmented genome. Journal of Virology. 82 (6), 2692-2698 (2008).
  11. Billeter, M. A., Naim, H. Y., Udem, S. A. Reverse genetics of measles virus and resulting multivalent recombinant vaccines: applications of recombinant measles viruses. Current Topics in Microbiology and Immunology. 329, 129-162 (2009).
  12. Matveeva, O. V., Guo, Z. S., Shabalina, S. A., Chumakov, P. M. Oncolysis by paramyxoviruses: multiple mechanisms contribute to therapeutic efficiency. Molecular Therapy Oncolytics. 2, (2015).
  13. Suter, S. E., et al. In vitro canine distemper virus infection of canine lymphoid cells: a prelude to oncolytic therapy for lymphoma. Clinical Cancer Research. 11 (4), 1579-1587 (2005).
  14. Ammayappan, A., Russell, S. J., Federspiel, M. J. Recombinant mumps virus as a cancer therapeutic agent. Molecular Therapy Oncolytics. 3, 16019 (2016).
  15. Schirrmacher, V. Oncolytic Newcastle disease virus as a prospective anti-cancer therapy. A biologic agent with potential to break therapy resistance. Expert Opinion on Biological Therapy. 15 (12), 1757-1771 (2015).
  16. Saga, K., Kaneda, Y. Oncolytic Sendai virus-based virotherapy for cancer: recent advances. Oncolytic Virotherapy. 4, 141-147 (2015).
  17. Matveeva, O. V., Kochneva, G. V., Netesov, S. V., Onikienko, S. B., Chumakov, P. M. Mechanisms of Oncolysis by Paramyxovirus Sendai. Acta Naturae. 7 (2), 6-16 (2015).
  18. Gainey, M. D., Manuse, M. J., Parks, G. D. A hyperfusogenic F protein enhances the oncolytic potency of a paramyxovirus simian virus 5 P/V mutant without compromising sensitivity to type I interferon. Journal of Virology. 82 (19), 9369-9380 (2008).
  19. Engeland, C. E., et al. A Tupaia paramyxovirus vector system for targeting and transgene expression. The Journal of General Virology. 98 (9), 2248-2257 (2017).
  20. Russell, S. J., Peng, K. W. Measles virus for cancer therapy. Current Topics in Microbiology and Immunology. 330, 213-241 (2009).
  21. Aref, S., Bailey, K., Fielding, A. Measles to the Rescue: A Review of Oncolytic Measles Virus. Viruses. 8 (10), (2016).
  22. Demicheli, V., Rivetti, A., Debalini, M. G., Di Pietrantonj, C. Vaccines for measles, mumps and rubella in children. The Cochrane Database of Systematic Reviews. (2), 004407 (2012).
  23. Radecke, F., et al. Rescue of measles viruses from cloned DNA. The EMBO Journal. 14 (23), 5773-5784 (1995).
  24. Martin, A., Staeheli, P., Schneider, U. RNA polymerase II-controlled expression of antigenomic RNA enhances the rescue efficacies of two different members of the Mononegavirales independently of the site of viral genome replication. Journal of Virology. 80 (12), 5708-5715 (2006).
  25. Russell, S. J., et al. Remission of disseminated cancer after systemic oncolytic virotherapy. Mayo Clinic Proceedings. 89 (7), 926-933 (2014).
  26. Hardcastle, J., et al. Immunovirotherapy with measles virus strains in combination with anti-PD-1 antibody blockade enhances antitumor activity in glioblastoma treatment. Neuro-Oncology. 19 (4), 493-502 (2017).
  27. Dispenzieri, A., et al. Phase I trial of systemic administration of Edmonston strain of measles virus genetically engineered to express the sodium iodide symporter in patients with recurrent or refractory multiple myeloma. Leukemia. 31 (12), 2791-2798 (2017).
  28. Galanis, E., et al. Phase I trial of intraperitoneal administration of an oncolytic measles virus strain engineered to express carcinoembryonic antigen for recurrent ovarian cancer. 암 연구학. 70 (3), 875-882 (2010).
  29. Galanis, E., et al. Oncolytic measles virus expressing the sodium iodide symporter to treat drug-resistant ovarian cancer. 암 연구학. 75 (1), 22-30 (2015).
  30. Kurokawa, C., et al. Constitutive Interferon Pathway Activation in Tumors as an Efficacy Determinant Following Oncolytic Virotherapy. Journal of the National Cancer Institute. , (2018).
  31. Msaouel, P., et al. Clinical Trials with Oncolytic Measles Virus: Current Status and Future Prospects. Current Cancer Drug Targets. 18 (2), 177-187 (2018).
  32. Grote, D., Cattaneo, R., Fielding, A. K. Neutrophils contribute to the measles virus-induced antitumor effect: enhancement by granulocyte macrophage colony-stimulating factor expression. 암 연구학. 63 (19), 6463-6468 (2003).
  33. Grossardt, C., et al. Granulocyte-macrophage colony-stimulating factor-armed oncolytic measles virus is an effective therapeutic cancer vaccine. Human Gene Therapy. 24 (7), 644-654 (2013).
  34. Iankov, I. D., et al. Expression of immunomodulatory neutrophil-activating protein of Helicobacter pylori enhances the antitumor activity of oncolytic measles virus. Molecular Therapy: The Journal of the American Society of Gene Therapy. 20 (6), 1139-1147 (2012).
  35. Engeland, C. E., et al. CTLA-4 and PD-L1 Checkpoint Blockade Enhances Oncolytic Measles Virus Therapy. Molecular Therapy: The Journal of the American Society of Gene Therapy. 22 (11), 1949-1959 (2014).
  36. Veinalde, R., et al. Oncolytic measles virus encoding interleukin-12 mediates potent antitumor effects through T cell activation. Oncoimmunology. 6 (4), 1285992 (2017).
  37. Hutzler, S., et al. Antigen-specific oncolytic MV-based tumor vaccines through presentation of selected tumor-associated antigens on infected cells or virus-like particles. Scientific Reports. 7 (1), 16892 (2017).
  38. Speck, T., et al. Targeted BiTE expression by an oncolytic vector augments therapeutic efficacy against solid tumors. Clinical Cancer Research. , (2018).
  39. Andtbacka, R. H., et al. Talimogene Laherparepvec Improves Durable Response Rate in Patients With Advanced Melanoma. Journal of Clinical Oncology: Official Journal of the American Society of Clinical Oncology. 33 (25), 2780-2788 (2015).
  40. Ribas, A., et al. Oncolytic Virotherapy Promotes Intratumoral T Cell Infiltration and Improves Anti-PD-1 Immunotherapy. Cell. 170 (6), 1109-1119 (2017).
  41. Patel, S. J., et al. Identification of essential genes for cancer immunotherapy. Nature. 548 (7669), 537-542 (2017).
  42. Kimple, M. E., Brill, A. L., Pasker, R. L. Overview of affinity tags for protein purification. Current Protocols in Protein Science. 73, (2013).
  43. Cattaneo, R., Rebmann, G., Baczko, K., ter Meulen, V., Billeter, M. A. Altered ratios of measles virus transcripts in diseased human brains. Virology. 160 (2), 523-526 (1987).
  44. Gutsche, I., et al. Structural virology. Near-atomic cryo-EM structure of the helical measles virus nucleocapsid. Science. 348 (6235), 704-707 (2015).
  45. Kolakofsky, D., et al. Paramyxovirus RNA synthesis and the requirement for hexamer genome length: the rule of six revisited. Journal of Virology. 72 (2), 891-899 (1998).
  46. Kolakofsky, D., Roux, L., Garcin, D., Ruigrok, R. W. Paramyxovirus mRNA editing, the “rule of six” and error catastrophe: a hypothesis. The Journal of General Virology. 86, 1869-1877 (2005).
  47. Parks, C. L., et al. Analysis of the noncoding regions of measles virus strains in the Edmonston vaccine lineage. Journal of Virology. 75 (2), 921-933 (2001).
  48. JoVE Science Education Database. Molecular Cloning. JoVE Science Education Database. , (2018).
  49. JoVE Science Education Database. Bacterial Transformation: The Heat Shock Method. JoVE Science Education Database. , (2018).
  50. Bergkessel, M., Guthrie, C. Colony PCR. Methods in Enzymology. 529, 299-309 (2013).
  51. Rota, J. S., Wang, Z. D., Rota, P. A., Bellini, W. J. Comparison of sequences of the H, F, and N coding genes of measles virus vaccine strains. Virus Research. 31 (3), 317-330 (1994).
  52. Bankamp, B., Takeda, M., Zhang, Y., Xu, W., Rota, P. A. Genetic characterization of measles vaccine strains. The Journal of Infectious Diseases. 204, 533-548 (2011).
  53. Dulbecco, R., Vogt, M. Plaque formation and isolation of pure lines with poliomyelitis viruses. The Journal of Experimental Medicine. 99 (2), 167-182 (1954).
  54. Smith, P. K., et al. Measurement of protein using bicinchoninic acid. Analytical Biochemistry. 150 (1), 76-85 (1985).
  55. Bradford, M. M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Analytical Biochemistry. 72, 248-254 (1976).
  56. JoVE Science Education Database. Separating Protein with SDS-PAGE. JoVE Science Education Database. , (2018).
  57. JoVE Science Education Database. The Western Blot. JoVE Science Education Database. , (2018).
  58. Menck, K., et al. Isolation of human monocytes by double gradient centrifugation and their differentiation to macrophages in teflon-coated cell culture bags. Journal of Visualized Experiments. (91), e51554 (2014).
  59. Quah, B. J., Parish, C. R. The use of carboxyfluorescein diacetate succinimidyl ester (CFSE) to monitor lymphocyte proliferation. Journal of Visualized Experiments. (44), (2010).
  60. Gerdes, J. Ki-67 and other proliferation markers useful for immunohistological diagnostic and prognostic evaluations in human malignancies. Seminars in Cancer Biology. 1 (3), 199-206 (1990).
  61. JoVE Science Education Database. The Transwell Migration Assay. JoVE Science Education Database. , (2018).
  62. Lim, J. F., Berger, H., Su, I. H. Isolation and Activation of Murine Lymphocytes. Journal of Visualized Experiments. (116), e54596 (2016).
  63. Ungerechts, G., et al. Moving oncolytic viruses into the clinic: clinical-grade production, purification, and characterization of diverse oncolytic viruses. Molecular Therapy Methods & Clinical Development. 3, 16018 (2016).
  64. Fridman, W. H., Zitvogel, L., Sautes-Fridman, C., Kroemer, G. The immune contexture in cancer prognosis and treatment. Nature Reviews Clinical Oncology. 14 (12), 717-734 (2017).
  65. Yu, F., et al. T-cell engager-armed oncolytic vaccinia virus significantly enhances antitumor therapy. Molecular Therapy: The Journal of the American Society of Gene Therapy. 22 (1), 102-111 (2014).
  66. Fajardo, C. A., et al. Oncolytic Adenoviral Delivery of an EGFR-Targeting T-cell Engager Improves Antitumor Efficacy. 암 연구학. 77 (8), 2052-2063 (2017).
  67. Freedman, J. D., et al. Oncolytic adenovirus expressing bispecific antibody targets T-cell cytotoxicity in cancer biopsies. EMBO Molecular Medicine. 9 (8), 1067-1087 (2017).
  68. Wing, A., et al. Improving CART-Cell Therapy of Solid Tumors with Oncolytic Virus-Driven Production of a Bispecific T-cell Engager. Cancer Immunology Research. 6 (5), 605-616 (2018).
  69. Myers, R. M., et al. Preclinical pharmacology and toxicology of intravenous MV-NIS, an oncolytic measles virus administered with or without cyclophosphamide. Clinical Pharmacology and Therapeutics. 82 (6), 700-710 (2007).
  70. Rittner, K., Schreiber, V., Erbs, P., Lusky, M. Targeting of adenovirus vectors carrying a tumor cell-specific peptide: in vitro and in vivo studies. Cancer Gene Therapy. 14 (5), 509-518 (2007).
  71. Nakamura, T., et al. Rescue and propagation of fully retargeted oncolytic measles viruses. Nature Biotechnology. 23 (2), 209-214 (2005).
  72. Campadelli-Fiume, G., et al. Retargeting Strategies for Oncolytic Herpes Simplex Viruses. Viruses. 8 (3), 63 (2016).
  73. Leber, M. F., et al. MicroRNA-sensitive oncolytic measles viruses for cancer-specific vector tropism. Molecular Therapy: The Journal of the American Society of Gene Therapy. 19 (6), 1097-1106 (2011).
  74. Baertsch, M. A., et al. MicroRNA-mediated multi-tissue detargeting of oncolytic measles virus. Cancer Gene Therapy. 21 (9), 373-380 (2014).
  75. Ruiz, A. J., Russell, S. J. MicroRNAs and oncolytic viruses. Current Opinion in Virology. 13, 40-48 (2015).
  76. Miest, T. S., Cattaneo, R. New viruses for cancer therapy: meeting clinical needs. Nature Reviews Microbiology. 12 (1), 23-34 (2014).
  77. Phuong, L. K., et al. Use of a vaccine strain of measles virus genetically engineered to produce carcinoembryonic antigen as a novel therapeutic agent against glioblastoma multiforme. 암 연구학. 63 (10), 2462-2469 (2003).
  78. Dingli, D., et al. Image-guided radiovirotherapy for multiple myeloma using a recombinant measles virus expressing the thyroidal sodium iodide symporter. Blood. 103 (5), 1641-1646 (2004).
  79. Abate-Daga, D., et al. Oncolytic adenoviruses armed with thymidine kinase can be traced by PET imaging and show potent antitumoural effects by ganciclovir dosing. PLoS One. 6 (10), 26142 (2011).
  80. Ungerechts, G., et al. Lymphoma chemovirotherapy: CD20-targeted and convertase-armed measles virus can synergize with fludarabine. 암 연구학. 67 (22), 10939-10947 (2007).
  81. Ketzer, P., et al. Artificial riboswitches for gene expression and replication control of DNA and RNA viruses. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 111 (5), 554-562 (2014).
  82. Freedman, J., et al. Targeting T-cells to human cancer associated fibroblasts using an oncolytic virus expressing a FAP-specific T-cell engager. Keystone Symposia & Digitell, Inc. , (2018).
  83. Nishio, N., et al. Armed oncolytic virus enhances immune functions of chimeric antigen receptor-modified T cells in solid tumors. 암 연구학. 74 (18), 5195-5205 (2014).
  84. Bressy, C., Benihoud, K. Association of oncolytic adenoviruses with chemotherapies: an overview and future directions. Biochemical Pharmacology. 90 (2), 97-106 (2014).
  85. Wennier, S. T., Liu, J., McFadden, G. Bugs and drugs: oncolytic virotherapy in combination with chemotherapy. Current Pharmaceutical Biotechnology. 13 (9), 1817-1833 (2012).
  86. Fillat, C., Maliandi, M. V., Mato-Berciano, A., Alemany, R. Combining oncolytic virotherapy and cytotoxic therapies to fight cancer. Current Pharmaceutical Design. 20 (42), 6513-6521 (2014).
  87. Li, H., Peng, K. W., Russell, S. J. Oncolytic measles virus encoding thyroidal sodium iodide symporter for squamous cell cancer of the head and neck radiovirotherapy. Human Gene Therapy. 23 (3), 295-301 (2012).
  88. Opyrchal, M., et al. Effective radiovirotherapy for malignant gliomas by using oncolytic measles virus strains encoding the sodium iodide symporter (MV-NIS). Human Gene Therapy. 23 (4), 419-427 (2012).
  89. Mansfield, D., et al. Oncolytic Vaccinia virus and radiotherapy in head and neck cancer. Oral Oncology. 49 (2), 108-118 (2013).
  90. Miest, T. S., et al. Envelope-chimeric entry-targeted measles virus escapes neutralization and achieves oncolysis. Molecular Therapy: The Journal of the American Society of Gene Therapy. 19 (10), 1813-1820 (2011).
  91. Santiago, D. N., et al. Fighting Cancer with Mathematics and Viruses. Viruses. 9 (9), (2017).

Tags

ParamyxovirusesTumor-targeted ImmunomodulationOncolytic VectorsReverse Genetic SystemMeasles VirusBispecific T Cell EngagerVirus PropagationSyncytia FormationVirus RescueTransfectionMV Producer CellsReporter Gene ExpressionVirus Harvest
check_url/kr/58651?article_type=t

Play Video
PDF
DOI
DOWNLOAD MATERIALS LIST
Cite This Article
Heidbuechel, J. P., Engeland, C. E. Paramyxoviruses for Tumor-targeted Immunomodulation: Design and Evaluation Ex Vivo. J. Vis. Exp. (143), e58651, doi:10.3791/58651 (2019).
Download Citation
Reprints and Permissions

View Video

✖

To prove you're not a robot, please enter the text in the image below

CAPTCHA Image
Play CAPTCHA Audio
Refresh Image