Noin joka toinen mies ja joka kolmas nainen sairastuu. Onkolyyttiset adenovirukset syövän hoidossa kliininen näkökulma. lääketiede.

Katsausartikkeli Maria Rajecki, Timo Joensuu, Akseli Hemminki Onkolyyttiset adenovirukset syövän hoidossa kliininen näkökulma Tärkein tieto K Levinneiden kiinteiden syöpäkasvaimien hoitoon tarvitaan uusia menetelmiä, sillä useimmiten ne eivät ole parannettavissa nykyisillä keinoilla. Onkolyyttiset virukset saattavat tehota kasvaimiin, jotka ovat vastustuskykyisiä muille hoidoille. K Tuhansia potilaita on hoidettu onkolyyttisillä viruksilla, ja ne ovat osoittaneet turvallisuutensa kliinisissä tutkimuksissa. Alustavaa näyttöä on myös hoidon tehosta. K Harkitessaan kokeellista hoitoa potilaan ja lääkärin tulee huolella punnita hoidon riskit suhteessa mahdollisiin hyötyihin. Noin joka toinen mies ja joka kolmas nainen sairastuu elämänsä aikana syöpään. Vuonna 2006 Suomessa ilmeni uusia syöpätapauksia 26 895 ja syöpäkuolemia oli 10 879 (www.cancerregistry.fi/tilastot). Perinteiset hoitomuodot, kuten kirurgia, solunsalpaajat ja sädehoito yhdistettyinä uudempiin lääkkeisiin, voivat parantaa potilaita joiden syöpä on havaittu varhaisessa vaiheessa. Ennuste huononee, jos syöpä on diagnoosihetkellä jo lähettänyt makroskooppisia etäpesäkkeitä paikallisia imusolmukkeita edemmäs. Tällöin joitakin poikkeuksia lukuun ottamatta syöpä uusii huolimatta tehokkaista hoidoista, jotka saattavat aiheuttaa voimakkaitakin haittoja. Yksi syy taudin parantumattomaan luonteeseen voi olla syövän kantasolut, joita ei saada perinteisillä syöpälääkkeillä tapetuiksi (1,2). Uusimisia voidaan usein hoitaa tehokkaasti, mutta yleensä ei parantavasti. Levinneiden, muille hoidoille vastustuskykyisten syöpien hoitoon tarvitaan uusia välineitä. Virusten syöpäsoluja tappava vaikutus on tiedetty jo yli vuosisadan, ja kliinisiä tutkimuksiakin onkolyyttisillä viruksilla on tehty jo viisi vuosikymmentä (3,4). Molekulaarisen virologian, syöpäbiologian ja molekyyligenetiikan kehitys on mahdollistanut onkolyyttisten virusten ja syövän geeniterapian nopean kehityksen kahden viime vuosikymmenen aikana, ja ala on hiljalleen muuttunut empiirisistä hoidoista tieteeksi. Rationaalisesti suunniteltujen geeniterapiahoitojen historia on lyhyt ja useimmat tutkimukset ovat pieniä, vaiheen I II tutkimuksia. Aivan viime vuosina on kuitenkin julkaistu useita tutkimuksia, jotka osoittavat syövän geeniterapian toimivan myös käytännössä (taulukko 1). Kaikki neljä julkaistua satunnaistettua tutkimusta ovat olleet positiivisia, vaikkakin kooltaan pienehköjä (5,6,7,8,9). Kahdessa tutkimuksessa potilailla oli pään ja kaulan syöpä, yhdessä geeniterapiaa annettiin liitännäishoitona maksasyöpäpotilaille maksansiirron jälkeen ja yhdessä liitännäishoitona aivosyövän resektion jälkeen. Kahdessa jälkimmäisessä tutkimuksessa saavutettiin myös kokonaiselinajan piteneminen (5,7). Vastikään saatiin päätökseen myös satunnaistettu eurooppalainen vaiheen III monikeskustutkimus, jossa lehdistötiedotteen perusteella adenovirusgeeniterapia pidensi aivosyöpäpotilaiden elinaikaa (www.arktherapeutics.com). Näihin lupaaviin tuloksiin ja yli 15 000:een maailmalla raportoituun hoidettuun syöpäpotilaaseen perustuen geeniterapiaa on vastikään alettu käyttää Suomessa (www.docrates.com). Adenovirukset eivät ole suinkaan ainoita lupaavia onkolyyttisiä viruksia (3,10,11,12), mutta niistä on eniten kliinistä kokemusta, ja sen vuoksi niihin keskitytään tässä katsauksessa. Muista viruksista voi mainita esimerkkeinä GM-CSFmolekyylillä aseistetun vaccinia-viruksen, jolla tehdyssä melanoomapotilaiden vaiheen I hoitokokeessa 5/7 potilaasta sai hoitovasteen (13). Tuoreemmassa vaiheen I tutkimuksessa hoidettiin maksasyöpää ja maksaan levinneitä syöpiä kasvai- 3085

Adenovirus geeninkuljettimena Geeninsiirtoon on käytetty yleisimmin serotyyppi viiteen (Ad5) perustuvia geeninkuljettimia eli vektoreita. Ad5-perimä tunnetaan hyvin, sitä on helppo muokata, eikä se integroidu osaksi isäntäsolua. Soluun päästäkseen adenovirus sitoutuu ensin solun pinnalla olevaan reseptoriinsa, coxsackie-adenolääketiede mensisäisillä injektioilla, ja 10 potilasta 14:stä hyötyi hoidosta (14). Mielenkiintoista oli, että kummassakin tutkimuksessa hoito vaikutti myös niihin kasvaimiin, joihin ei ollut annettu injektiota. Tämä viittaa onnistuneeseen kasvainimmuniteetin herättämiseen. Tutkimusryhmällämme on ollut vuodesta 2005 vireillä lupa-anomus kliinistä tutkimusta varten, jossa pyrimme selvittämään tämän viruksen vaikutuksia suonensisäisesti annosteltuna. Tarkoitus on tutkia potilaita, jotka sairastavat hoitoon vastaamatonta syöpää, mutta tutkimuslupaa ei ole vielä myönnetty. Myös Newcastle Disease Viruksen tiedetään kuuluvan klassisiin onkolyyttisiin viruksiin, ja sillä on saatu vasteita monissa pienissä tutkimuksissa (15,16,17). Onkolyyttiset herpesvirukset ovat olleet lupaavia useissa syöpätyypeissä (18,19). Syövän geeniterapia adenoviruksilla Adenovirukset ovat DNA-viruksia, jotka muokkaamattomina villityypin viruksina aiheuttavat ylähengitysteiden infektioita, konjunktiviittia ja gastroenteriittejä (20). Adenoviruksia tunnetaan yli 51 serotyyppiä, ja ne pystyvät infektoimaan sekä jakautuvia että lepääviä soluja. Adenovirusta voidaan käyttää kuljettimena geeninsiirrossa syöpäsoluihin, jolloin soluja tappava vaikutus liittyy virukseen liitettyyn transgeeniin. Tällöin virukset on yleensä muokattu lisääntymiskyvyttömiksi. Ns. ensimmäisen sukupolven adenoviruksista on koko E1- geenialue poistettu, ja sen tilalle on siirretty esimerkiksi aihiolääkkeitä aktivoivien entsyymien geenejä eli ns. itsemurhageenejä. Usein käytetty entsyymi on herpes simplex -viruksen (HSV) tuottama tymidiinikinaasi. Entsyymin vaikutuksesta aihiolääke (kuten gansikloviiri) muuttuu soluille toksiseksi yhdisteeksi. Onkolyyttiset adenovirukset Toinen vaihtoehto on hyödyntää viruksen jakaantumista, jolloin puhutaan onkolyyttisistä adenoviruksista (21). Niiden jakaantuminen on estetty vain normaalisoluissa. Adenoviruksen infektoima solu tuottaa suuren määrän uusia viruspartikkeleita, mikä johtaa lopulta solun rikkoutumiseen ja uusien virusten vapautumiseen lähiympäristöön. Tehokas lähestymistapa on geeninsiirron ja onkolyysin yhdistäminen, jolloin onkolyyttiseen virukseen liitetään hoitogeeni. Onkolyyttiset adenovirukset on suunniteltu infektoimaan ainoastaan syöpäsoluja ja lisääntymään vain niissä. Tähän tarkoitukseen voidaan käyttää useita eri menetelmiä. Adenoviruksen perimää voidaan muokata poistamalla sen lisääntymiselle kriittisiä geenejä tai niiden osia. Tyypin 1 onkolyyttisissä adenoviruksissa on tehty mutaatio adenoviruksen E1Atai E1B-geeneihin, joiden tuottamia proteiineja tarvitaan muuttamaan solu viruksen jakaantumiselle suotuisaan tilaan (S-faasin kaltainen tila). Syöpäkasvaimissa solusykliä ohjailevat säätelyreitit ovat usein epänormaaleja, jolloin näitä interaktioita ei tarvita (22,23,24,25). Toinen tapa tehdä adenoviruksista syöpäselektiivisiä on asettaa E1A- tai muun ensivaiheen geenin ilmentyminen syövälle spesifisen promoottorin alaisuuteen (26). Onkolyyttisen adenoviruksen jakaantuminen lähtee käyntiin vain soluissa, joissa promoottori aktivoituu (27,28). Potentiaalisesti tärkeä onkolyyttisten adenovirusten ominaisuus on kyky tappaa syövän kantasoluja (1,2). Näiden solujen, joiden olemassaolo on jossain määrin kiistelty asia, on esitetty muistuttavan normaalikudosten kantasoluja mm. asymmetrisen jakaantumisen, hitaan uusiutumisen ja lääkeresistenssin suhteen. Nämä ominaisuudet tekevät syövän kantasoluista vastustuskykyisiä sädehoidolle ja solunsalpaajille, mutta ei uuden sukupolven onkolyyttisille adenoviruksille (1,2,29,30). Onkolyyttisillä viruksilla ei myöskään ole ristiresistenssiä muiden syövän hoitomuotojen kanssa, jonka vuoksi muille hoidoille vastustuskykyiset kasvaimet saattavat olla viruksille herkkiä (22). Ne poikkeavat perinteisistä hoitomuodoista myös sivuvaikutuksiltaan, jolloin additiivinen tai synergistinen teho voi olla saavutettavissa ilman haittojen lisääntymistä (31). Taulukko 1. Julkaistut satunnaistetut syövän hoitokokeet, joissa käytetty adenovirusgeeniterapiaa. Syöpätyyppi Vaihe Satunnaistaminen n Turvallisuus Hoidon vaikutus Viite Gliooma II Leikkaus vs. 36 Hyvä Lisäsi keskimääräistä elossaoloaikaa (5) leikkaus + AdvHSV-tk + gansikloviiri 39 viikosta 71 viikkoon (p = 0,0095) Hepatosellulaarinen II Maksansiirto vs. 45 Ei vakavia haittavaikutuksia, Eloonjääneitä 2 v. kohdalla maksansiirto- (7) karsinooma maksansiirto + AdvHSV-tk ja 10:llä lievää vatsa- ja ryhmässä 20 % ja AdvHSV-tk ryhmässä gansikloviiri pääkipua sekä kuumetta 70 % (p = 0,001). Jos kasvain ei ollut levinnyt porttilaskimoon, eloonjääneitä 2 vuoden kohdalla oli 33 % vs. 100%. Pään- ja kaulan III 5-fluorourasiili+ sisplatiini vs. 123 Ei vakavia haittavaikutuksia, H101 + 5-fluorourasiili + sisplatiiniryhmässä (8) alueen syöpä 5-fluorourasiili + sisplatiini + H101 46 %:lla kuumetta, hoitovasteita 79 %:lla, 29 %:lla pistoskohdan kipua, verrokkiryhmässä 39,6 %:lla (p < 0,001). 10 %:lla flunssan oireita Pään- ja kaulan III Sädehoito vs. sädehoito + Ad-p53 135 Hyvä Ad-p53-ryhmässä täydellinen hoitovaste (9) alueen syöpä 64 %:lla, sädehoitoryhmässä 19 %:lla (p < 0,01). 3086

virusreseptoriin (32). Useissa tutkimuksissa on kuitenkin havaittu, että reseptoria ilmenee syöpäsolujen pinnalla vaihtelevasti, vähäisesti tai väärässä paikassa (20,33,34,35), minkä vuoksi viruksen kapsidia kannattaa muokata syöpäsoluihin tapahtuvan geeninsiiron parantamiseksi. Prekliinisissä kokeissa näiden muunneltujen vektorien teho on useissa syöpätyypeissä ollut merkittävästi parempi verrattaessa villityypin adenovirukseen (22,36,37,38,39). Ensimmäiset kliiniset kokeet onkolyyttisillä viruksilla Onkolyyttisten virusten kyky tappaa syöpäsoluja on tunnettu yli sadan vuoden ajan (40), ja adenoviruksia käytettiin hoitona ensi kerran 1950-luvulla (4). Vaikka virusta ei tuolloin juuri ollenkaan ymmärretty organismina, jo nämä ensimmäiset hoidot antoivat viitteitä siitä, että lisääntymiskykyisiä adenoviruksia voitiin antaa turvallisesti, ja niillä saatiin hoitovasteita jopa 65 %:lle potilaista. Erityisen paljon vasteita saatiin, kun virus yhdistettiin kortisonihoitoon. Virusta annettiin kohdunkaulan syöpää sairastaville potilaille kasvaimen-, valtimon-, tai laskimonsisäisesti. Potilaille annettiin useita eri serotyyppejä, mutta viruksen määrän mittaamiseen ei ollut menetelmiä. Osalle potilaista annettiin pelkkää kasvatuslientä, ja heillä ei todettu vasteita. Toinen suosittu lähestymistapa 1950-luvulla oli onkolysaattien käyttö, millä tarkoitetaan onkolyyttisellä viruksella infektoituja syöpäsoluja, joita annetaan rokotuksena syöpäpotilaille. Tavoitteena on saada immuunivaste kasvainta kohtaan ja/tai virusta vapautumaan lysaatista potilaan muihin kasvaimiin. Yksi onkolyyttisten virusten etu onkin, että syöpäsolujen onkolyyttinen kuolema saattaa herättää immuunivasteen kasvainta kohtaan. Monissa tutkimuksissa todettiin, että osalla potilaista kasvaimet pienentyivät ja hoidot olivat hyvin siedettyjä (41). Alan eräs uranuurtaja oli Chester Southam, joka joutui kuitenkin lopulta vaikeuksiin otettuaan syöpäpotilaiden vertailuryhmäksi terveitä vapaaehtoisia psykiatrisesta sairaalasta (3). Osalle heistä istutettiin lysaattien sijaan myös pelkkiä syöpäsoluja ilman virusta. Kasvainimmunologisesti mielenkiintoisessa, mutta eettisesti huonosti harkitussa kokeessa todettiin, että virusinfektoituja soluja kohtaan syntyy voimakkaampi immuunivaste kuin pelkkiä syöpäsoluja vastaan. Ilman virusta syöpäsolut saattoivat hetken kasvaa, kunnes immuunijärjestelmä poisti ne. Vaikka vapaaehtoisille ei haittoja tullutkaan, kokeista seurasi suuri polemiikki, joka vahingoitti koko onkolyyttisten virusten tutkimuskenttää. Samanaikaisesti oli alkanut taistelukaasuista kehitettyjen solunsalpaajien esiinmarssi, ja niiden uskottiin tuovan nopeasti ratkaisun syöpään. Syöpätutkimuksen painopiste olikin useita vuosikymmeniä muissa lähestymistavoissa, kunnes onkolyyttiset virukset löydettiin uudelleen 1990-luvulla. Satunnaistetut hoitokokeet jakaantumiskyvyttömillä adenoviruksilla Yksi toistaiseksi merkittävimmistä tutkimuksista on tehty Kuopiossa vuosina 1998 2002 (5). Liitännäishoitona annettu AdvHSV-tk/gansikloviiri lisäsi malignia glioomaa sairastavien potilaiden keskimääräistä elossaoloaikaa standardihoitoryhmän 39 viikosta 71 viikkoon (p = 0,0095). Hoito oli hyvin siedetty, eikä vakavia haittavaikutuksia ilmennyt. Näiden vaiheen II tulosten pohjalta pystytettiin monikansallinen vaiheen III tutkimus, jonka potilasrekrytointi päättyi keväällä 2007 ja jonka tulokset ovat odotettavissa vuoden 2008 aikana. Toisessa satunnaistetussa tutkimuksessa AdvHSVtk/gansikloviiri paransi hepatosellulaarikarsinoomaa sairastavien potilaiden ennustetta (7). Neljäkymmentäviisi potilasta satunnaistettiin saamaan joko maksansiirto tai maksansiirto yhdistettynä vatsaontelonsisäisesti annettuun adenovirukseen. Eloonjääneitä oli maksansiirtoryhmässä 20 % ja AdvHSV-tk-ryhmässä 70 % kahden vuoden kohdalla (p = 0,001). Vaiheen III tutkimuksessa 135 paikallista pään ja kaulan alueen syöpää sairastavaa potilasta satunnaistettiin saamaan Adp53-virusta yhdistettynä sädehoitoon tai ainoastaan sädehoitoa. Tietokonetomografia tai magneettikuvaus osoitti, että 64 % yhdistelmähoitoryhmän potilaista saavutti täydellisen hoitovasteen, kun sädehoitoryhmässä vastaava osuus oli 19 % (p < 0,01). Adp53-virusta myydään Kiinassa kauppanimellä Gendicine ja sillä on hoidettu yli 10 000 potilasta (9). Kliinisten hoitokokeiden tulokset onkolyyttisillä adenoviruksilla Uudemman sukupolven rationaalisesti suunniteltuja onkolyyttisiä adenoviruksia on tutkittu lukuisissa vaiheen I III kliinisissä kokeissa, ja hoitojen turvallisuus on ollut erinomainen (taulukko 2). Hoitoon liittyviä kuolemantapauksia ei ole raportoitu, ja vakavat haitat ovat olleet harvinaisia (20,42). Tutkimuksissa on käytetty eniten dl1520 (tunnettu myös nimillä ONYX-015 ja H101) -viruskantaa. Nykyään tiedetään, että tämän viruksen jakaantuminen on hidasta, onkolyyttinen teho heikko ja sen kyky päästä syöpäsoluihin huono (43). Virusta on annosteltu eri antoreitein (mm. laskimon-, vatsaontelon- ja kasvaimensisäisesti) useisiin eri syöpiin, joskus yhdistettynä standardihoitoihin. Useissa tutkimuksissa osalla potilaista kasvaimet pienentyivät, vaikka tällaisiin tutkimuksiin tyypillisesti otetaan pitkälle edenneitä ja siten vaikeasti hoidettavia tapauksia. Vaikka pääosa dl1520-virustutkimuksista on tehty Yhdysvalloissa (43), virusta ei siellä ole vielä viety vaiheen III tutkimuksiin. H101 on kiinalaisen Shanghai Sunway Bion versio dl1520-viruksesta. Vaiheen II kliinisessä kokeessa H101-virusta annettiin kasvaimensisäisesti pitkälle edenneissä syövissä yhdistettynä rutiinihoitoon melanooman, rinta-, ruokatorvi-, keuhko tai pään ja kaulan syöpää sairastaville potilaille. Samoilla potilailla oli useita kasvaimia, ja vain osaa niistä hoidettiin virusinjektiolla. Injektiolla hoidetuista kasvaimista 30 %:ssa todettiin vaste verrattuna hoitamattomien kasvainten 13 %:iin (6,8). Näiden tulosten pohjalta jatkettiin satunnaistettuun vaiheen III monikeskustutkimukseen vuosina 2002 2004. Kaikki potilaat sairastivat pitkälle edennyttä pään ja kaulan tai ruokatorven syöpää, ja saivat siihen solunsalpaajahoitoa. Puolet potilaista sai lisäksi kasvaimensisäisiä H101-injektioita (6). Virusta saaneista 79 %:lla todettiin vas- 3087

Taulukko 2. Kliiniset kokeet jakaantumiskykyisillä onkolyyttisillä adenoviruksilla. Syöpätyyppi Vaihe Virus, muut hoidot n Turvallisuus Vasteet hoidolle Viite Eturauhassyöpä I CV706, sädehoito 20 Hyvä 5 yli 50 %:n PSA:n laskua (27) I Ad5-CD/TKrep 15 Ei vakavia haittavaikutuksia, PSA:n puoliintumisaika merkitsevästi lyhyempi potilailla, (45) 2:lle gradus 3 lymfopenia jotka saivat yli viikon ajan aihiolääkettä verrattuna potilaisiin, jotka saivat aihiolääkettä vain viikon (p < 0,02). I II CG7870 23 1 vakava gradus 3 väsymysoire, 5 PSA:n laskua (63) 2 gradus 3 kuumetapausta Uusiva pään ja kaulan II ONYX-015, 30/37 5 potilaalla gradus 4 8:lla täysi, 11:llä osittainen vaste, kesto yli 5 kuukautta (64) alueen syöpä sisplatiini ja 5-FU sivuvaikutuksia II ONYX-015, 5-FU 9/14 Ei vakavia haittavaikutuksia, 3:lla täysi, 3:lla osittainen, 1:llä vähäinen vaste, (65) 2:lla gradus 3 mukosiittia 2:lla vakaa tauti II ONYX-015 37 Hyvä 2:lla täysi, 3:lla osittainen, 3:lla vähäinen vaste, (66) 9:llä vakaa tauti, 7:llä etenevä tauti II ONYX-015 40* Hyvä, 5 vakavaa Standardihoito: 2:lla täysi, 2:lla osittainen, 2:lla vähäinen (67) haittavaikutusta, vaste, 10:llä vakaa tauti, 13:lla etenevä tauti luultavasti hoitoon liittyen Hyperfraktioitu hoito: 1:llä täysi, 1:llä vähäinen vaste, 3:lla vakaa tauti, 2:lla etenevä tauti III H101 + 5-FU + 123 Hyvä H101 + 5-FU + sisplatiiniryhmässä vaste 79 %:lla, (8) sisplatiini verokkiryhmässä vaste 39,6 %:lla. Primaariset ja sekundaariset I dl1520, 5-FU 9 Hyvä 6:lla vakaa tauti, 1:llä etenevä tauti (68) refraktoriset maksasyövät Haimasyöpä I dl1520 23 Hyvä Ei objektiivisia vasteita (69) Etäpesäkkeiset kiinteät I ONYX-015 10 Hyvä 1:llä vähäinen vaste, 9:llä vakaa tauti (70) kasvaimet Paksu- ja peräsuolisyövän I dl1520, 5-FU ja 11 Hyvä 1:llä osittainen vaste (71) etäpesäkkeet maksassa leukovoriini Uusiva epiteliaalinen I dl1520 16 Ei vakavia haittavaikutuksia, Ei objektiivisia vasteita (72) munasarjasyöpä 1 gradus 3 vatsakipu ja ripuli Hepatosellulaarinen syöpä I/II dl1520 5 Hyvä 1:llä osittainen vaste, 4:llä etenevä tauti (73) Gastrointestinaaliset II dl1520, 5-FU ja 27 Ei vakavia haittavaik., 2:lla 3:lla osittainen, 4:llä vähäinen vaste, 9:llä vakaa tauti (52) syövät, joissa maksan leukovoriini gradus 3/4 hyperbilirubinemia, 11:llä etenevä tauti etäpesäkkeitä gradus 4 systeeminen tulehdusreaktio Haimasyöpä I/II dl1520, gemsitabiini 21 Hyvä 2:lla osittainen, 2:lla vähäinen vaste, 6:lla vakaa tauti, (74) 11:llä etenevä tauti Hepatobiliaarinen syöpä II ONYX-015 16/20 Gradus 3 sivuvaikutuksia, mm. 1:llä osittainen vaste, 1:llä vakaa tauti, 8:lla yli 50 %:n (75) 3 maksatoksisuutta, anemiaa, lasku kasvainmerkkiaineissa. infektio ja eteisvärinä Etäpesäkkeinen paksu- ja II ONYX-015 18 Hyvä Ei vasteita (76) ja peräsuolisyöpä Premaligni oraalinen I/II ONYX-015 19/22 Hyvä 7 histologisesti varmennettua häviämistä, (77) dysplasia 1 dysplasian asteen lievittyminen Pitkälle edenneet syövät II H101, 50 Ei vakavia haittavaikutuksia, 3:lla täydellinen ja 11:llä osittainen vaste (78) solunsalpaajahoito 1 gradus 4 maksan vajaatoiminta, johon liittyi hematologista toksisuutta Uusiva gliooma I H101 24 Hyvä 1:llä vakaa tauti, 23:lla etenevä tauti (79) Pitkälle edenneet I/II ONYX-015, 6 Hyvä 1:llä osittainen vaste (80) sarkoomat mitomysiini C, doksorubisiini, sisplatiini Refraktorinen, II ONYX-015 24 Hyvä 2:lla osittainen vaste, 11:llä vakaa tauti (81) etäpesäkkeinen 8:n potilaan hoito keskeytettiin taudin etenemisen vuoksi paksu- ja peräsuolisyöpä FU = fluorourasiili; *30 potilasta sai yhden päivittäisen annoksen (standardihoito) ja 10 potilasta sai kaksi päivittäistä annosta (hyperfraktioitu hoito). 3088

teita, kun solunsalpaajahoitoryhmässä vasteita tuli 40 prosentille (p < 0,0001). Lievät ja keskivaikeat nuhakuumeen oireet sekä pistoskohdan kipu olivat yleisiä, eikä virukseen liittyviä vakavia haittoja todettu. Julkaisemattomien tietojen mukaan Sunway olisi aloittamassa vaiheen III tutkimusta nyt myös Yhdysvalloissa. Myös eturauhassyövän hoidossa onkolyyttiset adenovirukset vaikuttavat lupaavilta (44). Vaiheen I kliinisessä tutkimuksessa käytettiin Ad5-CD/TKrep-virusta, joka siirtää infektoimaansa soluun kaksoisitsemurhageenin (45). Virus injektoitiin eturauhaseen, jonka jälkeen potilaat (n = 16) saivat eri mittaisia 5-fluorosytosiini/valgansikloviirihoitojaksoja ja kaikki saivat kolmiulotteisen sädehoidon. Ad5-CD/TKrepvirus yhdistettynä yli viikon pituiseen aihiolääkehoitoon lyhensi PSA:n puoliintumisaikaa kahteen ja puoleen viikkoon, kun se viikon kestäneessä aihiolääkehoidossa oli 2 kk (p < 0,02) ja pelkässä sädehoidossa 2,4 kk. Vaikka onkolyyttisillä adenoviruksilla on ollut tehoa monissa syöpätyypeissä, ei hoidon vaikutus ole useimmiten ole ollut riittävä pitkälle edenneitten kasvainten parantamiseksi. Koska hoitojen turvallisuus on ollut erinomainen, suuntauksena on ollut virusten tehon lisääminen. Prekliinisten tutkimusten perusteella kapsidin muokkaus, viruksen aseistaminen hoitogeenillä ja onkolyyttisen vaikutuksen optimointi lisäävät hoidon tehoa. Koska ko. virukset jakaantuvat vain ihmisten syöpäsoluissa, laboratorio- ja eläintöiden merkitys on rajallinen, ja luotettavaa tietoa hoitojen kehittämiseksi edelleen voidaan saada ainoastaan syöpäpotilaiden hoitokokemuksista. Kenelle onkolyyttinen adenovirushoito soveltuu? Kokeelliset hoidot saattavat soveltua syöpäpotilaille, joiden sairaus on levinnyt ja etenee huolimatta saatavilla olevista rutiinihoidoista. Potilaan tulee olla vielä hyväkuntoinen ja halukas hoitoihin sekä hyväksyä ja ymmärtää hoitoon liittyvät mahdolliset riskit. Vasta-aiheita hoidolle ovat vakava immuunipuutos (HIV, elinsiirre), aivosyöpä tai aktiivinen kasvain aivoissa. Adenovirukset eivät tehoa lymfooma- tai leukemiasoluihin. Onkolyyttisen virushoidon ja muiden syöpähoitojen välillä tulisi yleensä olla vähintään kuukausi. Tarvitaan lisätietoja siitä, mihin kasvaintyyppeihin hoidot tehoavat parhaiten. Omat viruksemme, joita on tällä hetkellä kliinisessä käytössä 5 erilaista, on rakennettu selektiivisiksi soluille, joissa on muutoksia p16/rb-kasvunsäätelyreitissä, mutta joissakin viruksissamme on myös muita selektiivisyyttä lisääviä mekanismeja, kuten kasvainspesifisiä promoottoreita. p16/rb-reitti saattaa olla epänormaali kaikissa kiinteissä kasvaimissa (24). Omat potilaat Heinäkuuhun 2008 mennessä olemme saaneet kokemuksia 47 potilaan ja 16 eri syöpätyypin hoidosta onkolyyttisillä adenoviruksilla. Yleisimmät kasvaintyypit ovat olleet munasarja-, rinta-, suoli-, haima- ja keuhkosyöpä. Suurin osa potilaista on hoidettu kevään 2008 aikana, joten mitään varmaa ei vielä voida sanoa pitkäaikaistuloksista. Olemme itse rakentaneet virukset, jotka vaikuttavat solulinja- ja eläinkoetulosten sekä kliinisten näytteiden perusteella vanhempia viruksia tehokkaammilta turvallisuuden ollessa samanlainen (22,23,28,36,37,46 51). Eläinkoemallien kyky arvioida ihmisspesifisten virusten turvallisuutta on kuitenkin puutteellinen ja siksi hoitojen teho ja turvallisuus eivät ole vielä täysin selvillä. Hoidot räätälöidään yksilöllisesti, eikä kahta potilasta ole hoidettu samalla tavalla. Yleisimmin pyrimme suonensisäisen annostelun lisäksi tekemään kasvaimensisäisen injektion, jolloin kasvainta voidaan käyttää virustehtaana. Taudin levinneisyydestä riippuen on usein tehty myös vatsaontelon-, maksan-, tai keuhkonsisäisiä injektioita, tyypillisesti ultraääniohjauksessa. Tärkein tulos on ollut hoitojen hyvä turvallisuus, sillä useimpia käyttämiämme uuden sukupolven viruksia ei ole aikaisemmin annettu ihmisille, vaikka ne perustuvatkin monelta osin jo julkaistuihin kliinisiin tutkimuksiin. Vakavia ja todennäköisesti hoitoon liittyviä haittoja emme ole vielä todenneet. Onkolyyttisten adenovirusten turvallisuuteen vaikuttaa kaksi tärkeää seikkaa: kyky päästä normaalisoluihin ja kyky jakaantua normaalisoluissa. Näiden piirteiden osalta käyttämämme virukset eivät poikkea merkittävästi julkaistuista kliinisistä tutkimuksista eikä hoitojen hyvä siedettävyys siten ole yllätys. Sen sijaan käyttämiemme virusten kyky tappaa syöpäsoluja on prekliinisen tiedon perusteella huomattavasti parempi, joten odotamme mielenkiinnolla vaikutuksia potilaissa. Hoidon tehon arviointi ei ole aina helppoa, sillä viruksen jakaantuminen aiheuttaa aluksi inflammaatiota eli kasvaimen turpoamista, kun tulehdusneste ja -solut kertyvät kasvaimeen (52). Samoin kasvainmerkkiaineet saattavat joillakin potilailla aluksi nousta korkeallekin tasolle, sillä kuolevat syöpäsolut vapauttavat merkkiainetta verenkiertoon (52). Viruksen jakaantumiseen liittyvä S-faasin kaltainen tila kiihdyttää solun aineenvaihduntaa ennen solun kuolemaa, mikä sekin voi lisätä merkkiainetuotantoa. Ilmiö on tuttu esimerkiksi sädehoidosta ja on jopa tutkittu, voisiko se ennustaa hyvää hoitovastetta (53,54). Siksi on tärkeää seurata tilannetta pari kuukautta ennen päätelmien tekemistä hoidon hyödyn suhteen. Ensimmäisiä alustavia tuloksiamme on vastikään kuvattu posterissa ja suullisessa esityksessä (55,56). Vaikka osa potilaista on hyötynyt hoidoista, pitkälle edenneiden kasvaimien parantaminen ei ole helppoa, ja sen vuoksi on tärkeää kehittää hoitoja edelleen. Oma potilas 1 on rintasyöpää sairastava 60-vuotias nainen, joka oli saanut aiempina hoitoina kuusi linjaa solunsalpaajia, joiden jälkeen tauti oli lähtenyt taas etenemään. Potilas sai onkolyyttisen virushoidon pleuraan ja vatsaonteloon, mistä seurasi haittoina keskivaikeaa kuumetta, vatsakipuja ja väsymystä. Kaksi kuukautta myöhemmin kaikki TT-kuvissa näkyneet näkyvät merkit taudista olivat hävinneet ja kasvainmerkkiaineen pitoisuus oli pienentynyt 480:sta 259:ään. Oma potilas 2 on munasarjasyöpää sairastava 57-vuotias nainen, jota oli hoidettu aiemmin neljällä eri solunsalpaajayhdistelmällä, joiden jälkeen tauti oli etenemässä. Hän sai vatsaontelon sisäisen hoidon, josta seurasi keskivaikeita flunssan oireita, vatsakipuja ja väsymystä. Potilas on nyt ollut seurannassa tautivapaa yli kuusi kuukautta ja kasvain- 3089

merkkiaineetkin, jotka aiemmin ennustivat potilaan kohdalla hyvin hoitojen tehoa, ovat pysyneet normaalialueella. Oma potilas 3 on viisivuotias neuroblastoomaa sairastava poika. Potilas oli saanut kolmea eri solunsalpaajayhdistelmää ja intensiivihoidon luuydinsiirrolla ilman mainittavaa hoitovastetta. Primaarituumori sijaitsi vasemman munuaisen ja aortan kaaren välissä, ja lisäksi potilaalla oli imusolmukemetastaasit ja laaja luuydininfiltraatio. Potilas sai onkolyyttisen virushoidon kasvaimeen, imusolmukepakettiin ja suonensisäisesti. Hoidosta oli haittana pari viikkoa kestävää lievää maksa- ja AFOS-arvojen nousua, ripulia sekä yli 37 asteen kuumeilua. Kuukausi hoidosta luuytimessä ei pystytty varmuudella näkemään syöpäsoluja (ensi kertaa diagnoosin jälkeen), ja primaarikasvain oli pienentynyt 71 %. Kolme kuukautta hoidosta magneettikuvaus uusittiin samoin tuloksin, kasvainmerkkiaineissa todettiin lasku normaalialueelle, mutta luuytimessä oli nyt syöpäsoluja, joten hän sai uuden hoidon. Kun päivystysvastaanotolle tulee virushoitoa saanut potilas Onkolyyttisiä virushoitoja saaneet potilaat saattavat tulla hoidon jälkeisinä kuukausina päivystysvastaanotolle akuutin vaivan tai syöpään liittyvien oireiden vuoksi. Virushoidon antamista huonokuntoisille potilaille pyritään välttämään, koska silloin siitä voi olla enemmän haittaa kuin hyötyä. Jos potilas on saanut hoidon, oma tulkintamme on hoitopäätöstä tehtäessä ollut, että hän kuuluu aktiivisen hoidon piiriin. Aktiivista hoitoa tulisi jatkaa, kunnes selviää, johtuuko päivystystilanne hoidosta vai taudin etenemisestä. Tehohoidosta päättävät siitä vastaavat lääkärit. Suurin osa hoidoista aiheutuvista haitoista ilmenee kolmen viikon kuluessa virushoidoista ja sen jälkeen tulevat oireet liittyvät todennäköisemmin syöpään. Onkolyyttiset virukset eivät ole vasta-aihe muiden sairauksien aktiiviselle hoidolle, ja lähes kaikkia lääkkeitä voi onkolyyttisen virushoidon jälkeen käyttää normaalisti. Kortikosteroidien käytössä tulee käyttää harkintaa, koska ne saattavat vähentää viruksen jakaantumista ja/tai antiviraalista immuunivastetta, mutta omien kokemustemme mukaan ne saattavat toisaalta olla hyödyllisiä kasvaimen turvotuksen vähentämisessä. Kuume, vilunväristykset, väsymys ja flunssankaltaiset oireet ovat tavallisimmat onkolyyttisiin virushoitoihin liittyvät haittavaikutukset. Ne johtuvat siitä, että immuunipuolustus tunnistaa viruksen sekä infektoituneet solut ja reagoi niihin, vaikka virus ei jakaannukaan normaaleissa soluissa. Toistaiseksi on epäselvää, kannattaako potilasta hoitaa kuumetta alentavilla lääkkeillä, sillä prekliinisissä tutkimuksissa on saatu viitteitä siitä, että adenovirus jakautuu tehokkaammin syöpäsoluissa, mutta huonommin normaalisoluissa lämpötilan ollessa normaalia korkeampi (57). Oma kantamme on ollut, että yli 38 asteen kuumeessa kuumetta alentavaa lääkettä voi harkita, ja jos kuume aiheuttaa tajunnan tason laskua tai voimakasta horkkaa, sitä kannattaa hoitaa esimerkiksi suonensisäisellä parasetamolilla ja/tai tulehduskipulääkkeellä. Uusintahoitojen yhteydessä olemme todenneet parasetamoliprofylaksin hyödylliseksi. Kliinisten tutkimusten mukaan virusta ei yleensä ole eritteissä (taulukko 2). Yksi tapaus on raportoitu, jossa eturauhaseen suoraan annetusta suuresta määrästä virusta erittyi pieniä määriä potilaan virtsaan muutaman päivän ajan ja erään toisen artikkelin mukaan ison virusannoksen suonensisäisesti saanut potilas eritti sitä sylkeen. Virusta saattaa olla potilaan verenkierrossa ja muissa kudoksissa, minkä vuoksi tavanomaisia varovaisuusohjeita tulee noudattaa näytteiden ja kudosten käsittelyssä. Koska onkolyyttiset virukset eivät jakaudu normaalisoluissa, ne eivät aiheuta tauteja eivätkä tartu henkilöstä toiseen. Onkolyyttisen virusten haitat ovat huomattavasti pienemmät kuin normaalien adenovirusten, joiden aiheuttamia tulehduksia jokainen aikuinen on sairastanut useita kertoja elämässään. Syöpäsolujen onkolyyttinen kuolema on immunogeeninen tapahtuma, jonka vuoksi kasvain saattaa aluksi turvota ja muuttua entistä kipeämmäksi. Syöpäpotilaan kipua tulee hoitaa aktiivisesti. Eläinkokeissa ja omilla potilaillamme olemme todenneet verihiutaleiden ja punasolujen määrän ohimenevää laskua virushoidon jälkeen. Onkolyyttiset virukset eivät aiheuta neutropeniaa tai lisää bakteeritulehdusriskiä, mutta syöpäpotilailla toki usein ilmenee bakteeritulehduksia hoidosta riippumatta. Potilasta, jolla epäillään bakteerin aiheuttamaa tulehdusta, tulee hoitaa normaaliin tapaan mikrobilääkkeillä. Ei ole selvästi osoitettu, että mistään lääkkeestä olisi hyötyä adenoviruksen jakaantumisen vähentämisessä. Prekliinistä näyttöä on sidofoviirista, fludarabiinista, sytarabiinista, gansikloviirista, klooripromatsiinista ja apigeniinista, mutta näytön aste on heikko, data osin ristiriitaista, eikä tässä vaiheessa näiden lääkkeiden käytölle ole perusteita, vaikka epäiltäisiin viruksen jakaantumisesta johtuvia haittoja. Koe-eläimille jättiannokset onkolyyttistä virusta ovat pahimmillaan aiheuttaneet maksatoksisuutta, hengityslamaa ja jopa eläinten kuolemia. Näitä haittavaikutuksia ei ole toistaiseksi todettu ihmisillä. Jos potilaalla kuitenkin epäillään hoidosta johtuvaa haittaa (esimerkiksi korkea kuume ja maksa-arvojen nopea moninkertaistuminen parin viikon kuluessa hoidosta), suositellaan hyvää yleishoitoa, kuumetta alentavaa lääkitystä ja tarvittaessa tehohoitoa. Jos potilaalla on maksaetäpesäkkeitä ja bilirubiinipitoisuus suurenee, kortisonin aloitus voi olla hyödyllinen. Potilaita on pyydetty pitämään mukanaan hoidosta kertova ohje, joka on ladattavissa suomeksi ja englanniksi: www.docrates.com. Onkolyyttisten virushoitojen eettisyys Eri syistä johtuen (58,59) Suomessa tai muuallakaan Euroopassa ei ole tällä hetkellä käynnissä kliinisiä tutkimuksia onkolyyttisillä adenoviruksilla. Kliinisten tutkimusten tekeminen on hidasta, mistä esimerkkinä voidaan todeta, että olemme mukana Yhdysvalloissa tehtävässä vaiheen I tutkimuksessa, jossa käytetään onkolyyttistä adenovirusta (23). Tutkimuksen puitteissa on hoidettu vuosien 2002 2008 välillä 9 potilasta. Toiseen tutkimukseen olemme saaneet Yhdysvaltojen liittovaltiolta rahoituksen jo vuonna 2003, mutta sen puitteissa ei ole hoidettu yhtään potilasta (22), sillä rahoitusmekanismin hitauden vuoksi biodistribuutio- ja toksi- 3090

suustestejä ei ole vielä saatu loppuun. Vaikka menossa olevista kokeellisista hoidoistamme on kertymässä positiivisia tuloksia, eivät ne vähennä kliinisten tutkimusten tarvetta. Päinvastoin, lupaavat alustavat tulokset lisäävät tarvetta vahvistaa ne isommissa ja paremmin kontrolloiduissa aineistoissa. Optimaalisesti uusien hoitojen käyttöönotto perustuu laajoihin satunnaistettuihin tutkimuksiin. Sellaiset ovat kuitenkin kalliita ja lääketieteessä on esimerkkejä hoidoista, jotka on otettu käyttöön vaikka niiden teho on osoitettu vain esimerkiksi potilassarjoissa. Näin on erityisesti hoidoissa, joille ei ole vahvaa taloudellista tukijaa, kuten kirurgiassa, radiologiassa, lisääntymislääketieteessä, elinsiirroissa, sädehoidossa jne. Toisaalta, vaikka jonkin syöpähoidon teho ja turvallisuus olisi selvitetty hyvinkin monipuolisesti laajoissa satunnaistetuissa tutkimuksissa, ei yksilötasolla voida etukäteen tietää, hyötyykö potilas hoidosta. Onkolyyttiset virushoidot saattavat soveltua potilaille, jotka ovat läpikäyneet standardihoidot, mutta joiden tauti niistä huolimatta etenee. Itse hoito on ilmainen, mutta kuluja syntyy mm. laboratorio- ja röntgentutkimuksista. Koska kulut ovat suurimmillaankin vain joitakin tuhansia euroja hoitojaksoa kohti, osa kunnista on myöntänyt hoitoihin maksusitoumuksia. Onkolyyttisten virushoitojen laillisuus Koska kyseessä ei ainakaan tässä vaiheessa ole kliininen tutkimus, hoitojen laillisuus varmistettiin keskusteluissa ennen hoitojen aloitusta mm. seuraavien tahojen kanssa: Geenitekniikan lautakunta, Lääkelaitos, HUS/kirurgian eettinen toimikunta, STM:n ylilääkäri, STM:n hallintoneuvos, ETENE, Helsingin yliopiston hallinto-oikeuden vs. professori, Lääkäriliiton lakimiehet, HYKS-instituutti, FinOHTA sekä Lääkäriliiton eettinen neuvottelukunta. Hoidoista on tehty selvitykset TEO:lle, Helsingin yliopiston lääketieteellisen tiedekunnan eri laitoksille, tutkimusohjelmiin ja dekaanille sekä useisiin säätiöihin. Onkolyyttisistä virushoidoista ei ole erikseen laissa säädetty, mutta asiaa on käsitelty Salla Lötjösen väitöskirjassa (Lääketieteellinen tutkimus ihmisillä, Oikeustieteellisen tiedekunnan julkaisuja 2004) ja Lasse Lehtosen kirjassa Bio-oikeus lääketieteessä (Edita, Helsinki 2006). Toimintamme perustuu lakiin terveydenhuollon ammattihenkilöistä (559/1994, 15 ). Maailman lääkäriliiton Helsingin julistuksen artikla 32 edellyttää, että lääkärin tulee tarjota potilaalle mahdollisuutta kokeellisiin hoitoihin, jos näyttöön perustuvia hoitoja tai kliinisiä tutkimuksia ei ole tai ne eivät ole tehonneet (http://www.laakariliitto.fi/etiikka/ helsinginjulistus.html). Euroopan Unioni on vuoden 2007 lopulla antanut uuden asetuksen pitkälle kehitetyssä terapiassa käytettävistä lääkkeistä (EY/1394/2007). Asetuksen tarkoituksena on määrittää geeniterapiavalmisteet ja kantasolut lääkkeiksi ja samalla korostaa, että ei-teolliseen tuotantoon ei saisi käyttää samoja kriteerejä kuin teolliseen tuotantoon, jotta hoitojen antaminen yksittäisille potilaille olisi edelleen mahdollista. Asetus lisäksi edellyttää kansalliselta viranomaiselta lupaa pitkälle kehitettyjen terapioiden valmistamiseen. Asetuksen tulkinnasta käydään paraikaa keskustelua Lääkelaitoksessa sekä sosiaali- ja terveysministeriössä (60,61). Jos ei-teolliselta tuotannolta päädytään edellyttämään teollisen tuotannon standardin mukaisia hyviä tuotantotapoja (GMP), tulkinta olisi mielestämme ristiriidassa asetuksen EY/1394/2007 kanssa ja estäisi hoitojen jatkumisen. Päätelmiä Onkolyyttiset adenovirukset ovat osoittautuneet turvallisiksi levinneiden ja hoidolle resistenttien syöpien hoidossa, ja alustavaa näyttöä tehosta alkaa olla satunnaistetuista ja satunnaistamattomista kliinisistä tutkimuksista. Omat kokemuksemme viittaavat siihen, että monet potilaat saattavat hyötyä hoidosta. Kunnollisen tieteellisen näytön keräämiseksi olisi optimaalista, jos alustavien tulosten vahvistamiseksi olisi mahdollista käynnistää kliinisiä tutkimuksia. Pelkästään viruksen tuottaminen vaiheen I tutkimukseen, jossa on esim. 10 potilasta, maksaa 1,7 miljoonaa euroa. Koska monet potilaat hyötynevät toistetuista hoidoista, jotka virusten immunogeenisuuden vuoksi kannattaa antaa eri viruksella (62), käytännössä tarvittaisiin useiden miljoonien satsausta kymmenen potilaan hoitamiseksi. Akateemisilla tutkijoilla ei ole tähän mahdollisuuksia, mutta toiveena on, että lupaavien alustavien tulosten pohjalta lääketeollisuudesta löytyy kiinnostusta tutkimusten tekemiseen. Yksi ongelma on monimutkaisten virusrakenteiden sekava patentointitilanne ja kymmenet päällekkäiset patentit, mutta luultavasti nekin ovat rahalla ratkaistavissa. Lääketeollisuutta joka tapauksessa tarvitaan muuttamaan lupaava lähestymistapa tuotteeksi, joka on mahdollisimman monen saatavilla. Ottaen huomioon, että useimmat etäpesäkkeitä sisäelimiin tai luihin lähettäneet syövät eivät ole nykyisin hoidoin parannettavissa, tarve uusille lähestymistavoille on suuri. Parhaimmassa tapauksessa onkolyyttinen adenovirusterapia antaa todellisen mahdollisuuden hoitaa turvallisesti ja tehokkaasti sellaisia syöpäpotilaita, joita ei nykyisillä hoidoilla voida auttaa. Kirjallisuutta 1 Eriksson M, Guse K, Bauerschmitz G ym. Oncolytic adenoviruses kill breast cancer initiating CD44+CD24-/low cells. Mol Ther 2007;15:2088 93. 2 Bauerschmitz G, Ranki T, Kangasniemi L ym. Tissue spesific promoters active in CD44+CD24-/low breast cancer cells. Cancer Res2008;68:5533 9. 3 Kelly E, Russell SJ. History of oncolytic viruses: genesis to genetic engineering. Mol Ther 2007;15:651 9. 4 Huebner RJ, Rowe WP, Schatten WE, Smith RR, Thomas LB. Studies on the use of viruses in the treatment of carcinoma of the cervix. Cancer 1956;9:1211 8. 5 Immonen A, Vapalahti M, Tyynela K ym. AdvHSV-tk gene therapy with intravenous ganciclovir improves survival in human malignant glioma: a randomised, controlled study. Mol Ther 2004;10:967 72. 6 Yu W and Fang H. Clinical trials with oncolytic adenovirus in China. Curr Cancer Drug Targets 2007;7:141 8. 7 Li N, Zhou J, Weng D ym. Adjuvant adenovirus-mediated delivery of herpes simplex virus thymidine kinase administration improves outcome of liver transplantation in patients with advanced hepatocellular carcinoma. Clin Cancer Res 2007;13:5847 54. 8 Xia ZJ, Chang JH, Zhang L ym. [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;23:1666 70. 9 Peng Z. Current status of gendicine in China: recombinant human Ad-p53 agent for treatment of cancers. Hum Gene Ther 2005;16:1016 27. 10 Kirn D, Martuza RL, Zwiebel J. Replication-selective virotherapy for cancer: Biological principles, risk management and future directions. Nat Med 2001;7:781 7. 11 Vaha-Koskela MJ, Heikkila JE, Hinkkanen AE. Oncolytic viruses in cancer therapy. Cancer Lett 2007;254:178 216. 12 Liu TC and Kirn D. Systemic efficacy with oncolytic virus therapeutics: clinical proof-ofconcept and future directions. Cancer Res 2007;67:429 32. 13 Mastrangelo MJ, Maguire HC, Jr., Eisenlohr LC ym. Intratumoral recombinant GM-CSFencoding virus as gene therapy in patients with cutaneous melanoma. Cancer Gene Ther 1999;6:409 22. 3091

14 Park BH, Hwang T, Liu TC ym. Use of a targeted oncolytic poxvirus, JX-594, in patients with refractory primary or metastatic liver cancer: a phase I trial. Lancet Oncol 2008;9:533 42. 15 Csatary LK, Gosztonyi G, Szeberenyi J ym. MTH-68/H oncolytic viral treatment in human high-grade gliomas. J Neurooncol 2004;67:83 93. 16 Freeman AI, Zakay-Rones Z, Gomori JM ym. Phase I/II trial of intravenous NDV-HUJ oncolytic virus in recurrent glioblastoma multiforme. Mol Ther 2006;13:221 8. 17 Laurie SA, Bell JC, Atkins HL ym. A phase 1 clinical study of intravenous administration of PV701, an oncolytic virus, using two-step desensitization. Clin Cancer Res 2006;12:2555 62. 18 MacKie RM, Stewart B, Brown SM. Intralesional injection of herpes simplex virus 1716 in metastatic melanoma. Lancet 2001;357:525 6. 19 Markert JM, Medlock MD, Rabkin SD ym. Conditionally replicating herpes simplex virus mutant, G207 for the treatment of malignant glioma: results of a phase I trial. Gene Ther 2000;7:867 74. 20 Kanerva A, Hemminki A. Adenoviruses for treatment of cancer. Ann Med 2005;37:33 43. 21 Alemany R, Balague C, Curiel DT. Replicative adenoviruses for cancer therapy. Nat Biotechnol 2000;18:723 7. 22 Kanerva A, Zinn KR, Chaudhuri TR ym. Enhanced therapeutic efficacy for ovarian cancer with a serotype 3 receptor-targeted oncolytic adenovirus. Mol Ther 2003;8:449 58. 23 Bauerschmitz GJ, Lam JT, Kanerva A ym. Treatment of ovarian cancer with a tropism modified oncolytic adenovirus. Cancer Res 2002;62:1266 70. 24 Sherr CJ. Cancer cell cycles. Science 1996;274:1672 7. 25 Bischoff JR, Kirn DH, Williams A ym. An adenovirus mutant that replicates selectively in p53-deficient human tumor cells. Science 1996;274:373 6. 26 Saukkonen K, Hemminki A. Tissue-specific promoters for cancer gene therapy. Expert Opin Biol Ther 2004;4:683 96. 27 DeWeese TL, van der Poel H, Li S ym. A phase I trial of CV706, a replication-competent, PSA selective oncolytic adenovirus, for the treatment of locally recurrent prostate cancer following radiation therapy. Cancer Res 2001;61:7464 72. 28 Bauerschmitz GJ, Guse K, Kanerva A ym. Triple-targeted oncolytic adenoviruses featuring the cox2 promoter, E1A transcomplementation, and serotype chimerism for enhanced selectivity for ovarian cancer cells. Mol Ther 2006;14:164 74. 29 Li X, Lewis MT, Huang J ym. Intrinsic resistance of tumorigenic breast cancer cells to chemotherapy. J Natl Cancer Inst 2008;100:672 9. 30 Bao S, Wu Q, McLendon RE ym. Glioma stem cells promote radioresistance by preferential activation of the DNA damage response. Nature 2006;444:756 60. 31 Raki M, Sarkioja M, Desmond RA ym. Oncolytic adenovirus Ad5/3-delta24 and chemotherapy for treatment of orthotopic ovarian cancer. Gynecol Oncol 2008;108:166 72. 32 Bergelson JM, Cunningham JA, Droguett G ym. Isolation of a common receptor for Coxsackie B viruses and adenoviruses 2 and 5. Science 1997;275:1320 3. 33 Kanerva A, Mikheeva GV, Krasnykh V ym. Targeting adenovirus to the serotype 3 receptor increases gene transfer efficiency to ovarian cancer cells. Clin Cancer Res 2002;8:275 80. 34 Douglas JT, Kim M, Sumerel LA, Carey DE, Curiel DT. Efficient oncolysis by a replicating adenovirus (ad) in vivo is critically dependent on tumor expression of primary ad receptors. Cancer Res 2001;61:813 7. 35 Hakkarainen T, Kanerva A, Hemminki A. Adenovirukset syövän hoidossa. Duodecim 2005;121:2195 203. 36 Kangasniemi L, Kiviluoto T, Kanerva A ym. Infectivity-enhanced adenoviruses deliver efficacy in clinical samples and orthotopic models of disseminated gastric cancer. Clin Cancer Res 2006;12:3137 44. 37 Rajecki M, Kanerva A, Stenman UH ym. Treatment of prostate cancer with Ad5/3{Delta}24hCG allows non-invasive detection of the magnitude and persistence of virus replication in vivo. Mol Cancer Ther 2007;6:742 51. 38 Ranki T, Kanerva A, Ristimaki A ym. A heparan sulfate-targeted conditionally replicative adenovirus, Ad5.pk7-Delta24, for the treatment of advanced breast cancer. Gene Ther 2007;14:58 67. 39 Kanerva A, Hemminki A. Modified adenoviruses for cancer gene therapy. Int J Cancer 2004;110:475 80. 40 Sinkovics J, Horvath J. New developments in the virus therapy of cancer: a historical review. Intervirology 1993;36:193 214. 41 Batliwalla FM, Bateman BA, Serrano D ym. A 15-year follow-up of AJCC stage III malignant melanoma patients treated postsurgically with Newcastle disease virus (NDV) oncolysate and determination of alterations in the CD8 T cell repertoire. Mol Med 1998;4:783 94. 42 Kanerva A, Raki M and Hemminki A. Gene therapy of gynaecological diseases. Expert Opin Biol Ther 2007;7:1347 61. 43 Kirn D. Clinical research results with dl1520 (Onyx-015), a replication-selective adenovirus for the treatment of cancer: what have we learned? Gene Ther 2001;8:89 98. 44 Freytag SO, Stricker H, Movsas B, Kim JH. Prostate cancer gene therapy clinical trials. Mol Ther 2007;15:1042 52. 45 Freytag SO, Stricker H, Pegg J ym. Phase I study of replication-competent adenovirusmediated double-suicide gene therapy in combination with conventional-dose threedimensional conformal radiation therapy for the treatment of newly diagnosed, intermediate- to high-risk prostate cancer. Cancer Res 2003;63:7497 506. 46 Kanerva A, Wang M, Bauerschmitz GJ ym. Gene transfer to ovarian cancer versus normal tissues with fiber-modified adenoviruses. Mol Ther 2002;5:695 704. 47 Kanerva A, Zinn KR, Peng KW ym. Noninvasive dual modality in vivo monitoring of the persistence and potency of a tumor targeted conditionally replicating adenovirus. Gene Ther 2005;12:87 94. 48 Sarkioja M, Kanerva A, Salo J ym. Noninvasive imaging for evaluation of the systemic delivery of capsid-modified adenoviruses in an orthotopic model of advanced lung cancer. Cancer 2006;107:1578 88. 49 Guse K, Ranki T, Ala-Opas M ym. Treatment of metastatic renal cancer with capsidmodified oncolytic adenoviruses. Mol Cancer Ther 2007;6:2728 36. 50 Ranki T, Sarkioja M, Hakkarainen T ym. Systemic efficacy of oncolytic adenoviruses in imagable orthotopic models of hormone refractory metastatic breast cancer. Int J Cancer 2007;121:165 74. 51 Yamamoto M, Davydova J, Wang M ym. Infectivity enhanced, cyclooxygenase-2 promoterbased conditionally replicative adenovirus for pancreatic cancer. Gastroenterology 2003;125:1203 18. 52 Reid T, Galanis E, Abbruzzese J ym. Hepatic arterial infusion of a replication-selective oncolytic adenovirus (dl1520): phase II viral, immunologic, and clinical endpoints. Cancer Res 2002;62:6070 9. English summary Oncolytic adenoviruses for treatment of cancer a clinical perspective Most cases of metastatic cancer cannot be cured with current treatments and therefore new approaches are needed. Due to lack of cross resistance with other antitumour modalities, oncolytic adenoviruses are a promising developmental approach. Here we review the available data from clinical trials and some initial personal experience. The safety of adenoviruses for treatment of cancer has been excellent and evidence of efficacy is also emerging. Newer generation agents feature capsid modification and transgenes for increased efficacy. Based on these results, we have recently started oncolytic virus treatment of cancer patients on a compassionate use basis. Patients who have already used all routine treatments but in whom the cancer is nevertheless progressing may be candidates for treatment. Patients considering treatment must have good general condition and no deficiency in major organ systems. To date, we have safely treated 47 patients without serious side effects related to the virus. Most patients have experienced flulike symptoms, fever, fatigue and chills. These preliminary results suggest that oncolytic adenoviruses are promising for treatment of advanced cancer and attractive for formal testing in clinical trials. Akseli Hemminki Research Professor, Head of Research Group, Specialist in Oncology University of Helsinki, Cancer Gene Therapy Group akseli.hemminki@helsinki.fi Maria Rajecki, Timo Joensuu 53 McLean M, Panzarella T, Warde PR ym. Prostate specific antigen levels during radical radiation therapy and the prediction of outcome in localized carcinoma of the prostate. Clin Oncol (R Coll Radiol) 1997;9:226 33. 54 Gripp S, Haller JC, Metz J, Willers R. Prostate-specific antigen: effect of pelvic irradiation. Radiology 2000;215:757 60. 55 Pesonen S, Nokisalmi P, Bauerschimtz G ym. Treatment of cancer patients with capsid modified double controlled oncolytic adenovirus Ad5/3-Cox2L-D24. American Association of Cancer Research Abstract Book 2008; 56 Pesonen S, Nokisalmi P, Ribacka C ym. Compassionate use of a capsid modified double controlled oncolytic adenovirus Ad5/3-Cox2L-D24 in cancer patients. Molecular Therapy, S1 2008;16:274. 57 Thorne SH, Brooks G, Lee YL ym. Effects of febrile temperature on adenoviral infection and replication: implications for viral therapy of cancer. J Virol 2005;79:581 91. 58 Hemminki A, Kellokumpu-Lehtinen PL. Mitä tapahtui kliiniselle syöpälääketutkimukselle? Suom Lääkäril 2005;60:4959 0. 59 Hemminki A, Kellokumpu-Lehtinen PL. Harmful impact of EU clinical trials directive. BMJ 2006;332:501 2. 60 Salmikangas P. Uusi lainsäädäntö kehittyneille terapiavalmisteille. Tabu 2008;16:22. 61 Repo P. Syövän virushoidot uhkaavat loppua tiukkaan tulkintaan EU-asetuksesta. Helsingin Sanomat 12. 6. 2008. 62 Särkioja M, Pesonen S, Raki M ym. Changing the adenovirus fiber for retaining gene delivery efficacy in the presence of neutralizing antibodies. Gene Ther 2008;15:921 9. 63 Small EJ, Carducci MA, Burke JM ym. A phase I trial of intravenous CG7870, a replication-selective, prostate-specific antigen-targeted oncolytic adenovirus, for the treatment of hormone-refractory, metastatic prostate cancer. Mol Ther 2006;14:107 17. 3092

64 Khuri FR, Nemunaitis J, Ganly I ym. a controlled trial of intratumoral ONYX-015, a selectively-replicating adenovirus, in combination with cisplatin and 5-fluorouracil in patients with recurrent head and neck cancer. Nat Med 2000;6:879 85. 65 Lamont JP, Nemunaitis J, Kuhn JA, Landers SA, McCarty TM. A prospective phase II trial of ONYX-015 adenovirus and chemotherapy in recurrent squamous cell carcinoma of the head and neck (the Baylor experience). Ann Surg Oncol 2000;7:588 92. 66 Nemunaitis J, Ganly I, Khuri F ym. Selective replication and oncolysis in p53 mutant tumors with ONYX-015, an E1B-55kD gene-deleted adenovirus, in patients with advanced head and neck cancer: a phase II trial. Cancer Res 2000;60:6359 66. 67 Nemunaitis J, Khuri F, Ganly I ym. Phase II trial of intratumoral administration of ONYX- 015, a replication-selective adenovirus, in patients with refractory head and neck cancer. J Clin Oncol 2001;19:289 98. 68 Habib NA, Sarraf CE, Mitry RR ym. E1B-deleted adenovirus (dl1520) gene therapy for patients with primary and secondary liver tumors. Hum Gene Ther 2001;12:219 26. 69 Mulvihill S, Warren R, Venook A ym. Safety and feasibility of injection with an E1B-55 kda gene-deleted, replication-selective adenovirus (ONYX-015) into primary carcinomas of the pancreas: a phase I trial. Gene Ther 2001;8:308 15. 70 Nemunaitis J, Cunningham C, Buchanan A ym. Intravenous infusion of a replicationselective adenovirus (ONYX-015) in cancer patients: safety, feasibility and biological activity. Gene Ther 2001;8:746 59. 71 Reid T, Galanis E, Abbruzzese J ym. Intra-arterial administration of a replication-selective adenovirus (dl1520) in patients with colorectal carcinoma metastatic to the liver: a phase I trial. Gene Ther 2001;8:1618 26. 72 Vasey PA, Shulman LN, Campos S ym. Phase I trial of intraperitoneal injection of the E1B- 55-kd-gene-deleted adenovirus ONYX-015 (dl1520) given on days 1 through 5 every 3 weeks in patients with recurrent/refractory epithelial ovarian cancer. J Clin Oncol 2002;20:1562 9. 73 Habib N, Salama H, Abd El Latif Abu Median A ym. Clinical trial of E1B-deleted adenovirus (dl1520) gene therapy for hepatocellular carcinoma. Cancer Gene Ther 2002;9:254 9. 74 Hecht JR, Bedford R, Abbruzzese JL ym. A phase I/II trial of intratumoral endoscopic ultrasound injection of ONYX-015 with intravenous gemcitabine in unresectable pancreatic carcinoma. Clin Cancer Res 2003;9:555 61. 75 Makower D, Rozenblit A, Kaufman H ym. Phase II clinical trial of intralesional administration of the oncolytic adenovirus ONYX-015 in patients with hepatobiliary tumors with correlative p53 studies. Clin Cancer Res 2003;9:693 702. 76 Hamid O, Varterasian ML, Wadler S ym. Phase II trial of intravenous CI-1042 in patients with metastatic colorectal cancer. J Clin Oncol 2003;21:1498 504. 77 Rudin CM, Cohen EE, Papadimitrakopoulou VA ym. An attenuated adenovirus, ONYX-015, as mouthwash therapy for premalignant oral dysplasia. J Clin Oncol 2003;21:4546 52. 78 Lu W, Zheng S, Li XF ym. Intra-tumor injection of H101, a recombinant adenovirus, in combination with chemotherapy in patients with advanced cancers: a pilot phase II clinical trial. World J Gastroenterol 2004;10:3634 8. 79 Chiocca EA, Abbed KM, Tatter S ym. A phase I open-label, dose-escalation, multiinstitutional trial of injection with an E1B-Attenuated adenovirus, ONYX-015, into the peritumoral region of recurrent malignant gliomas, in the adjuvant setting. Mol Ther 2004;10:958 66. 80 Galanis E, Okuno SH, Nascimento AG ym. Phase I-II trial of ONYX-015 in combination with MAP chemotherapy in patients with advanced sarcomas. Gene Ther 2005;12:437 45. 81 Reid TR, Freeman S, Post L, McCormick F, Sze DY. Effects of Onyx-015 among metastatic colorectal cancer patients that have failed prior treatment with 5-FU/leucovorin. Cancer Gene Ther 2005;12:673 81. Maria Rajecki LK, tutkija Cancer Gene Therapy Group, Transplantaatiolaboratorio ja Finnish Institute for Molecular Medicine ja Haartman Instituutti, Helsingin yliopisto sekä HUSLAB Kirjoittajalla ei ole ilmoitettuja taloudellisia sidonnaisuuksia. Timo Joensuu ylilääkäri, dosentti Docrates-klinikka, Helsinki Kirjoittaja on toiminut lääkeyritysten tilaisuuksissa esiintyjänä ja osallistunut lääkeyritysten kustannuksella ulkomaisiin kongresseihin. Kirjoittaja on toiminut terveydenhuoltoalan yrityksen (Docrates-klinikka) johdossa. Akseli Hemminki tutkimusprofessori, tutkimusryhmän johtaja, syöpätautien erikoislääkäri Cancer Gene Therapy Group, Transplantaatiolaboratorio ja Finnish Institute for Molecular Medicine ja Haartman Instituutti, Helsingin yliopisto sekä HUSLAB akseli.hemminki@helsinki.fi Kirjoittajalla ei ole ilmoitettuja taloudellisia sidonnaisuuksia. 3093