一、 研究概述

弥漫性内生性桥脑胶质瘤（DIPG）通常是由组蛋白H3突变驱动的脑胶质瘤，是儿童脑肿瘤相关死亡的主要原因。DIPG较为罕见，美国每年约有200到400名儿童发病。目前，DIPG尚无治愈的方法，这主要是因为DIPG本质上是一种癌症：DIPG起源于脑干部的桥脑，这一部位控制着与呼吸和心率同样关键的人体功能。更为复杂的是，DIPG呈线状，与正常的脑组织相互交织，所以无法通过手术进行切除。因此，放射治疗是目前DIPG的主要疗法。尽管标准放疗能带来短暂的益处，但DIPG患者的预后很差，神经功能发生进行性恶化，中位生存期不到1年，2年生存率低于10%，5年生存率不足1%，且暂未观察到尼妥珠单抗、依维莫司、达沙替尼（施达赛）或厄洛替尼（特罗凯）等多种药物可以带来额外的治疗获益。

溶瘤病毒疗法已经被纳入一些癌症的治疗研究中，包括其他的脑肿瘤。这些研究的前提基础是某些病毒可以感染并杀死肿瘤细胞。在溶瘤病毒疗法中，病毒在实验室经过修饰，可以在癌细胞内进行高效的感染和繁殖，同时不影响健康细胞。美国现已批准一种溶瘤病毒疗法——经基因修饰的疱疹病毒——用于治疗黑色素瘤。

此前，《新英格兰医学杂志》（NEJM）发表了基于单纯疱疹病毒1型的溶瘤病毒（HSV-1-G207）治疗儿童高级别胶质瘤的1期临床试验，结果显示，单独瘤内注射溶瘤病毒和放疗可缓解复发或进展的儿童高级别胶质瘤患者的病情，溶瘤病毒将患者的冷肿瘤转变为热肿瘤，且具有可接受的不良反应。

对于儿童弥漫性内生性桥脑胶质瘤（DIPG），目前还缺乏溶瘤病毒治疗的临床数据。

2022年6月30日，《新英格兰医学杂志》（NEJM）发表了题为“溶瘤病毒DNX-2401治疗儿童弥漫性内生性桥脑胶质瘤（Oncolytic DNX-2401 Virus for Pediatric Diffuse Intrinsic Pontine Glioma）”的1期临床试验论文。来自西班牙纳瓦拉健康研究所Marta Maria Alonso Roldan博士团队的研究人员表示，这项研究的主要目的是评估DNX-2401治疗的安全性，次要目标是评估DNX-2401对总生存期和生活质量的影响，确定有客观反应的患者的比例，并收集肿瘤活检和外周血样本，用于DIPG的分子特征和抗肿瘤免疫反应的相关研究。

DNX-2401（tasadenoturev），是由DNAtrix公司的基于腺病毒的溶瘤病毒疗法。此前在复发性恶性胶质瘤成人患者中的临床试验显示，瘤内注射DNX-2401可在肿瘤微环境中引发免疫细胞浸润，诱导抗肿瘤免疫反应，并延长部分患者的生存期。

而临床前研究也显示，DNX-2401对DIPG细胞具有直接的溶瘤活性，可引发抗肿瘤免疫反应，并显示出与放疗的协同作用。

在这项临床试验中，研究团队对12名3-18岁的儿童弥漫性内生性桥脑胶质瘤（DIPG）患者进行了DNX-2401的1期临床试验，向患者肿瘤内输注溶瘤病毒后，再进行标准放疗。 

其中前4名患者接受了剂量为1×10E10病毒颗粒，后8名患者的剂量为5×10E10病毒颗粒，共有11名患者接受了后续的放疗（1人因去世而为进行后续化疗）。患者的不良事件包括头痛、恶心、呕吐和疲劳，另各有1例患者出现了偏瘫和四肢瘫痪。

12名患者的中位生存期为17.8个月（5.9月-33.5月），接受后续放疗的11人中，3人部分缓解，8人疾病稳定。9人的磁共振成像显示肿瘤体积减小。

17.8个月的中位生存期较之前相关治疗的12个月中位生存期延长了约50%。在该论文发表期间，仍有两名患者存活，其中一名患者肿瘤无进展生存期已达38个月。

此外，该研究还对其中一名患者尸检中获得的肿瘤样本和外周血样本进行了研究，研究显示，溶瘤病毒治疗改变了肿瘤微环境和T细胞库。

总的来说，这项1期临床试验显示，对儿童DIPG患者进行溶瘤病毒DNX-2401的肿瘤内输注治疗，然后再进行放疗，会导致患者的T细胞活性发生变化，并导致部分患者的肿瘤缩小或病情稳定，最终显著延长了患者的中位生存期。

文章来源：Perez-Larraya JG, et al "Oncolytic DNX-2401 virus for pediatric diffuse intrinsic pontine glioma" N Engl J Med 2022; DOI:10.1056/NEJMoa2202028

二、 作者自述

“弥漫性内生性桥脑胶质瘤（DIPG）是一种可怕的儿童脑肿瘤，目前还没有治愈的方法。”本研究的通讯作者、西班牙纳瓦拉大学医院实体瘤项目的儿童肿瘤高级疗法实验室联合负责人、儿科学教授Marta Maria Alonso Roldan博士表示：“溶瘤病毒为脑肿瘤治疗带来了曙光。我们的DIPG模型临床前数据显示，溶瘤病毒[DNX-2401，DNAtrix]不仅具有安全性，而且在伴此类肿瘤的小鼠中表现出令人满意的延长OS的疗效。”

研究作者指出，尽管此前已经在其他部位发生病变的儿童胶质瘤患者中评估了溶瘤病毒疗法，但DIPG患者相关的治疗数据仍然不足。“这是因为到达脑干肿瘤所在部位有一定的难度，而且需要考虑桥脑内发生试验程序相关的并发症以及溶瘤病毒疗法相关炎症的情况。”

“于是，我们在1期临床试验中对这种充满潜力的疗法进行了临床转化。”

研究结果提示，“对儿童DIPG患者而言，放疗前进行瘤内DNX-2401溶瘤病毒输注是可行的，这为更大规模的试验提供了理论依据”，作者写道。

“溶瘤病毒输注到2-18岁儿童的脑干中是具有安全性的，所有儿童在输注后2-3天便可以回家。”Alonso Roldan表示：“研究的OS数据令人备受鼓舞，而且比先前其他疗法所观察到的OS结果还要好。另外，我们发现患者体内的免疫应答有所增加，同时我们也可以在肿瘤感染病毒前对其微环境进行研究。”

Alonso Roldan称，溶瘤病毒疗法在该试验中展现的安全性以及颇具潜力的疗效，为后续的研究打开了一扇大门。

然而，Alonso研究组也警告说：“我们研究的样本量很小，而且缺乏随机设计，因此无法得出任何关于患者生存的结论。尽管临床前证据表明我们的治疗模式具有直接溶瘤活性，而且提示性证据也显示出该模式对我们的患者是可行的，但由于我们掌握的信息有限，因此无法说明肿瘤中炎症应答的变化和病毒溶瘤活性所发挥的相对作用。”

“接下来，我们将启动更大规模的临床试验，从而进一步接近监管机构的批准要求，并在实验室中提高DNX-2401病毒的疗效和效力。”

三、 同行评述

丹娜-法伯癌症研究所/波士顿儿童医院的儿童神经肿瘤科副主任Susan Chi博士表示：“在大多数弥漫性内生性桥脑胶质瘤（DIPG）患者，但不是全部患者中，放疗辐射最初是会对肿瘤治疗产生效果的。”

“但不幸的是，这只是在为患者拖延时间，因为癌症几乎总是会再次发生进展。多项研究显示，很多儿童在确诊DIPG后一年内死亡，而且他们中很少有人（<10%）能够存活2年”，Chi解释道。

Chi本人没有参与溶瘤病毒DNX-2401治疗DIPG的新研究，她说：“对患者家属而言，DIPG很可能是我们给出的一种最糟糕的肿瘤诊断。”

在这项新的溶瘤病毒疗法研究中，大多数儿童患者最终不幸死亡，但他们的中位生存期——近18个月——却高于DIPG的普遍数据。“中位”意味着有半数患者的存活时间更长，其余半数的存活时间更短。除此之外，Chi指出，研究中有两名儿童仍然存活，生存期突破了30个月的大关；其中，一名患儿在38个月内没有出现疾病进展。

尽管如此，Chi仍警告称，“现在下结论还为时过早”。她提到，部分儿童DIPG患者确实存活了很长时间，但目前还不清楚的是，与放疗相对照的溶瘤病毒疗法本身是否延长了患儿的生命。

美国明尼苏达州罗切斯特市梅奥诊所的肿瘤学家Evanthia Galanis博士从事溶瘤病毒疗法的研究，他认为DNX-2401溶瘤病毒疗法的早期结果是“振奋人心”的。

“患者对这种疗法的耐受度很好，而且病毒也到达了目标部位。”Galanis说。此前，他撰写的述评与该研究一同发表。

和Chi博士一样，Galanis教授也提到，由于该试验的主要目的是评估DNX-2401溶瘤病毒疗法的安全性，所以对于生存期结果的解读应该保持谨慎。

Galanis教授称，研究人员最初认为溶瘤病毒可能通过直接杀死肿瘤细胞来发挥作用，也就是在肿瘤内不断复制，直至细胞破裂。但多年来，已有多项研究显示，这一过程也可能触发机体对癌症的免疫应答。

“我认为，溶瘤病毒疗法既有直接致死肿瘤细胞的作用，也有免疫治疗的效果。”Galanis表示。

她解释道，通常情况下，机体对DIPG和其他类型胶质瘤的免疫应答会受到癌症及其标准疗法的抑制。但在感染溶瘤病毒时，肿瘤细胞会发出可以触发免疫应答的信号。

Chi和Galanis两位博士还为日后的研究提出了一些关键性问题：溶瘤病毒疗法能否与其他疗法相结合，以提高DIPG的存活率？某些特定患者是否会比其他患者更有可能从任何一种溶瘤病毒中获益？

研究人员指出，在存活时间最长的两名儿童中，一名患者的肿瘤携带了一种与更佳的生存结果相关的基因突变。

Chi说，这项早期试验中的溶瘤病毒疗法“显然不能‘一招致胜’”。她补充道，癌症研究的正常进展方式应该是循序渐进的。

Galanis认为，这项研究和先前其他早期试验的结果都展现出溶瘤病毒具有生物活性的证据，这为脑肿瘤患者及其家人带来了希望的曙光。

“但是我们也深知，从溶瘤病毒在早期试验中显现出生物活性，到最终新制剂获批并让患者能够使用这种疗法，可能是一条漫长而崎岖的道路。”她写道。

“病毒必须进入到肿瘤细胞，这是由目标肿瘤上的病毒受体表达所决定的。如果病毒没有获得允许，那么目标肿瘤内的病毒就无法在恶性癌细胞中进行复制。”Galanis补充道：“干扰素刺激的基因表达可以决定胶质瘤允许病毒的复制以及溶瘤细胞的死亡，就像麻疹病毒等其他溶瘤病毒平台一样。现在的问题是，如果要产生足够的免疫刺激作用，病毒需要复制到什么程度？先前存在的抗病毒免疫应答又会如何影响病毒复制的效果？”

总而言之，DNX-2401病毒疗法新研究以及《新英格兰医学杂志》之前发表的两项研究都展现出溶瘤病毒在胶质瘤患者体内的生物活性，“为相关患者及其家人带来了希望的曙光。”Galanis提到。在2018年和2021年的研究中，研究人员分别使用了不同的溶瘤病毒平台。

“这三项研究的2期临床扩大试验以及其他溶瘤病毒平台的扩大试验都在计划或进行中。”Galanis写道：“这些研究为相关分析提供了重要的机会，可以帮助我们了解日后如何针对最可能受益于此疗法的患者进行相关试验的富集设计，并探究患者与一种或多种病毒的匹配方法。如果没有在数据驱动下进行仔细的患者筛选，那么后续的大规模随机试验获得成功的可能性便会降低。”