NIS基因转染与肿瘤的靶向放射治疗
【文献标识码】 A 【文章编号】 1609-6614(2003)14-1304-03
钠/碘同向转运体(sodium/iodide symporter，NIS)是一种糖化膜蛋白 [1] ，主要存在于甲状腺滤泡细胞基底膜上，是甲状腺细胞摄取碘的分子基础。经研究，NIS不仅存在于甲状腺组织，人体许多非甲状腺组织亦有少量的NIS存在。放射性碘治疗分化型甲状腺癌的前提条件便是NIS的存在，使部分分化型甲状腺癌细胞具有聚碘功能。近年来，随着对NIS基因克隆的成功及对其结构功能的进一步研究，利用基因转染技术将甲状腺NIS基因转入非甲状腺肿瘤细胞中，使之具有聚碘功能，再给予放射性碘治疗，把放射性碘治疗推广到非甲状腺肿瘤组织，为恶性肿瘤的靶向放射治疗提供新的思路 [2] 。
1 钠/碘同向转运体(NIS)
1.1 NIS基因结构与功能 1996年，Dai [3] 等首先从FPTL-5细胞的cDNA文库中克隆出鼠NIS基因，其长度为2389个碱基对，开放阅读框架为1854个核苷酸，编码618个氨基酸残基。同年，Smanik [4] 等用针对鼠NIS cDNA序列的引物，经逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)法扩增出人类NIS(hNIS)的cDNA片段，随后从人甲状腺cDNA文库中克隆出hNIS。hNIS基因位于19号染色体上，整个编码区由15个外显子及14个内含子构成，其开放阅读框架为1929个核苷酸，编码643个氨基酸残基。人类甲状腺NIS主要位于甲状腺滤泡细胞基底膜上，有13个跨膜结构域 [5] ，其功能主要是将血液中的碘摄取入甲状腺滤泡细胞内，以便合成甲状腺激素。正常情况下，甲状腺细胞内碘浓度是血液内的20～40倍，因此，碘的摄取是耗能过程，其能量由Na + -K + -ATP酶提供 [6] ，每转运一次，NIS将两个钠离子和一个碘离子共同转入细胞内。
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1.2 NIS在正常人体组织的分布 人类NIS主要分布于甲状腺滤泡细胞基底膜上。随着对NIS的深入研究，发现人体许多甲状腺外组织均不同程度的表达NIS，如乳腺、前列腺、唾液腺、肾上腺、胰腺、胃粘膜以及结肠粘膜、皮肤、卵巢、肺等组织，但与甲状腺组织相比，甲状腺外组织NIS表达水平相对较低 [7] 。
2 NIS基因转染与肿瘤的治疗
目前，临床治疗分化型甲状腺癌主要是手术及术后放射性碘治疗、甲状腺素抑制治疗，对于术后具有一定摄碘功能的甲状腺癌，利用放射性碘可进一步去除术后的残余灶甚至转移灶，比起术后单纯利用甲状腺素抑制治疗效果显著 [8] 。放射性碘治疗分化型甲状腺癌的前提是NIS介导下的细胞聚碘功能。但临床资料显示，大约有三分之一左右的分化型甲状腺癌原发灶或转移灶对放射性碘治疗无明显疗效，其主要原因可能是该部分分化型甲状腺癌在疾病进展及转移过程中，癌细胞逐渐去分化，NIS表达减低或丧失，或者NIS的功能丧失，使甲状腺癌细胞缺乏有效的聚碘 能力，导致放射性碘治疗的敏感性明显减弱[9] 。而对于未分化型甲状腺癌一般无NIS表达、没有摄碘功能，因而无法利用放射性碘治疗 [10] 。可见，NIS的表达及其介导的聚碘功能在放射性碘治疗甲状腺癌的过程中发挥关键性作用。近年来，随着NIS基因克隆的成功以及对其结构和功能的进一步认识，有人设想把NIS基因特异性转染至非甲状腺恶性肿瘤细胞上，使之具备聚碘功能，从而把放射性碘治疗推广到各种非甲状腺肿瘤 [11] ，将基因治疗与放射治疗有效地结合起来。事实上，国外已有人用体外实验及动物实验对多种恶性肿瘤细胞进行NIS基因转染治疗，实验效果令人鼓舞。
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2.1 NIS基因转染的实验设计 实验的目的是将外源的NIS基因有效地转入肿瘤细胞内，其基本步骤为:首先获取目的基因即人或鼠的甲状腺NIS基因，然后选择合适的载体并将NIS基因连接到载体上。目前NIS基因转导实验中多用腺病毒作为载体 [2] ，主要因为其基因结构较小，容易操作;而且腺病毒具有多个外源基因的插入点，并能高效表达外源基因。利用载体将NIS基因转染至体外培养的肿瘤细胞内。继续培养一段时间后，检测肿瘤细胞NIS基因表达及NIS蛋白表达情况，将转染的肿瘤细胞暴露于含 125 Ⅰ的培养基中一定时间，用γ-计数仪检测其吸碘率。动物实验可将带有NIS基因的肿瘤细胞接种至实验动物(多用裸鼠)皮下，等肿瘤生长到一定体积，再给予实验动物放射性治疗，观察肿瘤组织的吸碘率及放射性碘治疗的疗效。
2.2 肿瘤细胞特异性表达NIS基因 要保证放射性碘特异性杀灭肿瘤细胞而对正常组织较低的毒副作用，须使NIS基因特异性转染至肿瘤细胞，达到肿瘤的靶向放射治疗目的，研究者设计将NIS基因与肿瘤特异性基因启动子连接到同一载体上，在肿瘤特异性基因启动子介导下，NIS基因可特异地转入受体细胞。如Christine Spit [12] 等在前列腺癌细胞NIS基因转染研究中，设计3种载体，将NIS基因及前列腺特异性抗原(PSA)基因启动子连接到同一个载体上，另外2个载体分别只带有NIS基因及前列腺特异性基因启动子，将3种载体分别导入3组雄激素依赖性前列腺癌细胞株，然后将癌细胞置于含有雄激素的培养液中培养，48h后检测3组细胞株NIS mRNA表达水平及吸碘率，结果显示，导入同时带有NIS基因及PSA基因启动子载体的癌细胞株NIS表达及吸碘率均明显高于另外两组。这说明PSA基因启动子有利于NIS基因特异性转入雄激素依赖的前列腺癌细胞内。同样将黑色素瘤酪氨酸相关蛋白基因启动子与NIS基因连接在同一载体，进行NIS基因转染，结果亦可发现黑色素瘤细胞特异性及高水平表达NIS基因 [12] 。
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临床常规放、化疗毒副作用大，往往因肿瘤患者难以耐受而受到限制，寻求一种特异性杀伤肿瘤细胞而对正常组织无明显毒副作用的治疗方法显得尤为重要，这方面，NIS基因特异性转染的肿瘤靶向放射治疗显示出一定的优势。因此，如何近一步使NIS基因特异性转入受体细胞将成为研究的重点。
2.3 延长放射性碘的存留时间 放射性碘治疗甲状腺疾病，一方面因为甲状腺具有独特的浓聚碘的功能，另一方面，甲状腺组织内含有甲状腺过氧化物酶(TPO)，在甲状腺过氧化物酶的作用下，把摄入甲状腺细胞内的碘氧化并使之与甲状腺球蛋白酪氨酸残基相连，此复杂的反应过程被称为碘的有机化 [13] 。碘的有机化过程可以避免碘从甲状腺细胞内快速流失。Min Huang [14] 等研究认为，甲状腺癌组织内甲状腺过氧化物酶表达减低，使碘的有机化程度下降易于从甲状腺癌细胞中流失，这可能也是放射性碘治疗甲状腺癌疗效下降的原因之一。如前述，人体许多甲状腺外组织有NIS表达，但它们大多不具备使碘有机化的功能[7] 。实验者发现，NIS基因转染治疗研究中，尽管可以使肿瘤细胞聚碘能力明显增高，但对放射性碘并无明显效应，碘在肿瘤细胞内流失过快可能是其重要原因之一。因此，如何使放射性碘在肿瘤细胞内存留足够时间有效杀伤肿瘤细胞是NIS基因转导研究中的一个重要问题。经研究发现，将NIS基因与甲状腺过氧化物酶基因偶联共同转入肿瘤细胞内，使之共同表达NIS及TPO，在TPO的作用下，促使碘在转染的肿瘤细胞内有机化，从而延长碘的存留时间。据Min Huang [14] 等在肺癌研究中，将NIS与TPO基因共同转染至肺癌细胞株，继续培养48h后，将该癌细胞株暴露于含有 125 Ⅰ的培养液中1h，然后将含有 125 Ⅰ的培养液除去换上新鲜培养液，在不同的时间内利用γ-计数仪检测细胞吸碘率。结果显示，NIS及TPO基因共转染的肺癌细胞放射性碘吸收率及滞留时间均高于仅转染NIS基因的肺癌细胞。分析结果，可能是TPO使摄入的碘氧化并连接到类似于甲状腺球蛋白的细胞内某蛋白质上 [14] 。另外，某些药物如锂剂可以使碘在正常甲状腺组织中滞留时间延长，但锂剂是否可以降低碘从NIS基因转染的肿瘤细胞中流失有待近一步研究 [15] 。
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3 目前研究情况及前景
目前，NIS基因转染治疗肿瘤仅限于体外实验及动物实验，研究的对象主要是一些常见恶性肿瘤，如前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、肝癌、黑色素瘤及脑胶质细胞瘤等。从一些实验结果来看，NIS基因转染后可获得较好效果，如Spitzweg [15] 等研究发现，NIS转染后前列腺癌NIS mRNA及NIS蛋白表达均高于对照组，将此细胞株接种至小鼠皮下生长，同样可检测到NIS表达水平及吸碘率增高，利用放射性碘治疗后，发现肿瘤体积减小程度与对照组相比差异有显著性。另外，有研究者将NIS基因转入对放射性碘治疗无反应或敏感性降低的甲状腺癌细胞中，使之恢复聚碘功能，使放射性碘可用于此类甲状腺癌的治疗 [16] 。因此，随着这一技术的发展，可以设想，所有对放射敏感的肿瘤，NIS基因转染治疗均可能成为一种辅助性治疗手段。
4 存在的问题
尽管NIS基因转染研究取得一定实验性效果，但应用于临床还有困难，许多问题有待进一步研究。
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4.1 基因转染技术有待进一步提高 其在体外或动物实验上的许多理想结果尚不能在人体上完全显现，因而在临床实践中的应用还面临许多困难。例如:如何设计安全可 靠的基因转染系统;如何将带有目的基因的载体高效率地转移到肿瘤细胞内;如何控制这些重组基因在人体内的表达等。
4.2 NIS基因的特异性表达问题 目前实验设计多利用肿瘤特异性基因启动子介导NIS基因转染有一定效果，但有些肿瘤并未发现明显的特异基因，使此方法受到限制。
4.3 放射性碘的在肿瘤细胞存留时间问题 尽管利用甲状腺过氧化物酶基因偶联NIS基因共同转入受体细胞可延长碘的存留时间，但其具体机制不详，须进一步研究。
4.4 NIS基因转染联合放射性碘治疗非甲状腺肿瘤应用于体内时，必然要考虑到放射性碘对正常甲状腺组织的影响。
参考文献
, 百拇医药
1 Hyun-Joo Park，Jin Yup Kim，Ki-Young Park，et al.Expressions of Human Sodium iodide symporter mry in primary and metastatic papillary thyiod carcinomas.Thyroid，2000，10:211-217.
2 Boland A，Ricard M，Opolon P，et al.Adenovirus-mediated transfer of the thyroid sodium/iodide symporter Gene into tumor for a targeted Raˉdiotherapy.Cancer Research，2000，60:3484-3492.
3 Dai G，Levy O，Carrasco N.1996Cloning and characterization of the thyroid iodide transporter.Nature，379:458-460.
, 百拇医药
4 Smanik PA，Liu Q，Furminger TL，et al.1996Cloning of the human sodium ioidide symporter.Biochem Bioqhys Res Commun，226:339-345.
5 Werner Joba，Christine Spitzweg，Katja Schriever，et al.Analysis of Huˉman sodium/iodide Symporter，Thyroid Transcription Factor-1，and Paired-Box-Protein-8Gene Expression in Benign Thyroid Disˉeases.Throid，1999，9:455-466.
6 Orlie levy，Antonio Delavieja，Christopher S.Cintor，et al.N-linkrd Glycosylation of the thyroid Na + /I - symporter(NIS).The Journal of Biˉological chemistry，1998，273:22657-22663.
, 百拇医药
7 A C Spitzweg，W Joba，W Eisenmenger，et al.Nalysis of Human Sodium Iodide Symporter Gene Expression in Extrathyroidal Tissues and Cloning of Its Complementary Deoxyribonucleic Acids fromSalivary Gland，Mamˉmary Gland，and Gastric Mucosa.The Journal of Clinical Endocrinology&Metabolism，1998，83:1746-1751.
8 Christine Spitzweg，Kevin J Harrington，Lori A Pinke，et al.The Sodium Iodide Symporter and Its Potential Role in Cancer Therapy.The Journal of Clinical Endocrinology&Metabolism，2001，86:3327-3335.
, 百拇医药
9 Grunwald F，Pakos H，Bender H，et al.Redifferentiation therapy with retinoic acid in fonicular thyroid cancer.J Nucl Med，1998，39:1555-1558.
10 June-Key Chung，MD，PhD，et al.Sodium Iodide Symporter:Its Role in Nuclear Medicine.Journal of Nuclear Medicine，2002，43:1188-1200.
11 Spitzweg C，Morris JC.Approaches to gene therapy with sodium/iodide symporter.Exp Clin Endocrinol Diabetes，2001，109:56-59.
, 百拇医药 12 Christine Spit Zweg，Shao Zhang，Elizabeth R，et al.prostate-specific Antigen(PSA)Promoter-driven Androgen-inducible Expression of sodium iodide symporter in prostate cancer cell Linesl.Cancer Reˉsearch，1999，59:2136-2141.13 Orlie Levy，Antonio De la Vieja.The Na/I Symporter(NIS):Recent Advances.Journal of Bioenergetics and Biomembranes，1998，30:195-206.
14 Min Huang，Raj K.Batra，Takahiko Kogai，et al.Ectopic expression of the thyroperoxidase gene augments radioidide uptake and retention meˉdiated by the sodium iodide symporter in non-small cell Lung cancer.Cancer Gene Therapy，2001，8:612-618.
, 百拇医药
15 C Spitzweg，AB Dietz，MK O’connor，et al.In Vivo Sodium iodide symˉporter gene therapy of prostate cancer.Gene therapy，2001，8:1524-1531.
16 Krista M.D，La Perple，Daniel Shen，et al.In Vivo Exprossion and function of the Sodium Iodide Symporter following Gene Transfer in the Mailylu Rat model of metastatic prostate cancar.The Prostate，2002，50:120-178.
作者单位: 214063 江苏省原子医学研究所
(编 辑 罗彬), 百拇医药(张兰胜(综述))
钠/碘同向转运体(sodium/iodide symporter，NIS)是一种糖化膜蛋白 [1] ，主要存在于甲状腺滤泡细胞基底膜上，是甲状腺细胞摄取碘的分子基础。经研究，NIS不仅存在于甲状腺组织，人体许多非甲状腺组织亦有少量的NIS存在。放射性碘治疗分化型甲状腺癌的前提条件便是NIS的存在，使部分分化型甲状腺癌细胞具有聚碘功能。近年来，随着对NIS基因克隆的成功及对其结构功能的进一步研究，利用基因转染技术将甲状腺NIS基因转入非甲状腺肿瘤细胞中，使之具有聚碘功能，再给予放射性碘治疗，把放射性碘治疗推广到非甲状腺肿瘤组织，为恶性肿瘤的靶向放射治疗提供新的思路 [2] 。
1 钠/碘同向转运体(NIS)
1.1 NIS基因结构与功能 1996年，Dai [3] 等首先从FPTL-5细胞的cDNA文库中克隆出鼠NIS基因，其长度为2389个碱基对，开放阅读框架为1854个核苷酸，编码618个氨基酸残基。同年，Smanik [4] 等用针对鼠NIS cDNA序列的引物，经逆转录—聚合酶链反应(RT-PCR)法扩增出人类NIS(hNIS)的cDNA片段，随后从人甲状腺cDNA文库中克隆出hNIS。hNIS基因位于19号染色体上，整个编码区由15个外显子及14个内含子构成，其开放阅读框架为1929个核苷酸，编码643个氨基酸残基。人类甲状腺NIS主要位于甲状腺滤泡细胞基底膜上，有13个跨膜结构域 [5] ，其功能主要是将血液中的碘摄取入甲状腺滤泡细胞内，以便合成甲状腺激素。正常情况下，甲状腺细胞内碘浓度是血液内的20～40倍，因此，碘的摄取是耗能过程，其能量由Na + -K + -ATP酶提供 [6] ，每转运一次，NIS将两个钠离子和一个碘离子共同转入细胞内。
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1.2 NIS在正常人体组织的分布 人类NIS主要分布于甲状腺滤泡细胞基底膜上。随着对NIS的深入研究，发现人体许多甲状腺外组织均不同程度的表达NIS，如乳腺、前列腺、唾液腺、肾上腺、胰腺、胃粘膜以及结肠粘膜、皮肤、卵巢、肺等组织，但与甲状腺组织相比，甲状腺外组织NIS表达水平相对较低 [7] 。
2 NIS基因转染与肿瘤的治疗
目前，临床治疗分化型甲状腺癌主要是手术及术后放射性碘治疗、甲状腺素抑制治疗，对于术后具有一定摄碘功能的甲状腺癌，利用放射性碘可进一步去除术后的残余灶甚至转移灶，比起术后单纯利用甲状腺素抑制治疗效果显著 [8] 。放射性碘治疗分化型甲状腺癌的前提是NIS介导下的细胞聚碘功能。但临床资料显示，大约有三分之一左右的分化型甲状腺癌原发灶或转移灶对放射性碘治疗无明显疗效，其主要原因可能是该部分分化型甲状腺癌在疾病进展及转移过程中，癌细胞逐渐去分化，NIS表达减低或丧失，或者NIS的功能丧失，使甲状腺癌细胞缺乏有效的聚碘 能力，导致放射性碘治疗的敏感性明显减弱[9] 。而对于未分化型甲状腺癌一般无NIS表达、没有摄碘功能，因而无法利用放射性碘治疗 [10] 。可见，NIS的表达及其介导的聚碘功能在放射性碘治疗甲状腺癌的过程中发挥关键性作用。近年来，随着NIS基因克隆的成功以及对其结构和功能的进一步认识，有人设想把NIS基因特异性转染至非甲状腺恶性肿瘤细胞上，使之具备聚碘功能，从而把放射性碘治疗推广到各种非甲状腺肿瘤 [11] ，将基因治疗与放射治疗有效地结合起来。事实上，国外已有人用体外实验及动物实验对多种恶性肿瘤细胞进行NIS基因转染治疗，实验效果令人鼓舞。
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2.1 NIS基因转染的实验设计 实验的目的是将外源的NIS基因有效地转入肿瘤细胞内，其基本步骤为:首先获取目的基因即人或鼠的甲状腺NIS基因，然后选择合适的载体并将NIS基因连接到载体上。目前NIS基因转导实验中多用腺病毒作为载体 [2] ，主要因为其基因结构较小，容易操作;而且腺病毒具有多个外源基因的插入点，并能高效表达外源基因。利用载体将NIS基因转染至体外培养的肿瘤细胞内。继续培养一段时间后，检测肿瘤细胞NIS基因表达及NIS蛋白表达情况，将转染的肿瘤细胞暴露于含 125 Ⅰ的培养基中一定时间，用γ-计数仪检测其吸碘率。动物实验可将带有NIS基因的肿瘤细胞接种至实验动物(多用裸鼠)皮下，等肿瘤生长到一定体积，再给予实验动物放射性治疗，观察肿瘤组织的吸碘率及放射性碘治疗的疗效。
2.2 肿瘤细胞特异性表达NIS基因 要保证放射性碘特异性杀灭肿瘤细胞而对正常组织较低的毒副作用，须使NIS基因特异性转染至肿瘤细胞，达到肿瘤的靶向放射治疗目的，研究者设计将NIS基因与肿瘤特异性基因启动子连接到同一载体上，在肿瘤特异性基因启动子介导下，NIS基因可特异地转入受体细胞。如Christine Spit [12] 等在前列腺癌细胞NIS基因转染研究中，设计3种载体，将NIS基因及前列腺特异性抗原(PSA)基因启动子连接到同一个载体上，另外2个载体分别只带有NIS基因及前列腺特异性基因启动子，将3种载体分别导入3组雄激素依赖性前列腺癌细胞株，然后将癌细胞置于含有雄激素的培养液中培养，48h后检测3组细胞株NIS mRNA表达水平及吸碘率，结果显示，导入同时带有NIS基因及PSA基因启动子载体的癌细胞株NIS表达及吸碘率均明显高于另外两组。这说明PSA基因启动子有利于NIS基因特异性转入雄激素依赖的前列腺癌细胞内。同样将黑色素瘤酪氨酸相关蛋白基因启动子与NIS基因连接在同一载体，进行NIS基因转染，结果亦可发现黑色素瘤细胞特异性及高水平表达NIS基因 [12] 。
, http://www.100md.com
临床常规放、化疗毒副作用大，往往因肿瘤患者难以耐受而受到限制，寻求一种特异性杀伤肿瘤细胞而对正常组织无明显毒副作用的治疗方法显得尤为重要，这方面，NIS基因特异性转染的肿瘤靶向放射治疗显示出一定的优势。因此，如何近一步使NIS基因特异性转入受体细胞将成为研究的重点。
2.3 延长放射性碘的存留时间 放射性碘治疗甲状腺疾病，一方面因为甲状腺具有独特的浓聚碘的功能，另一方面，甲状腺组织内含有甲状腺过氧化物酶(TPO)，在甲状腺过氧化物酶的作用下，把摄入甲状腺细胞内的碘氧化并使之与甲状腺球蛋白酪氨酸残基相连，此复杂的反应过程被称为碘的有机化 [13] 。碘的有机化过程可以避免碘从甲状腺细胞内快速流失。Min Huang [14] 等研究认为，甲状腺癌组织内甲状腺过氧化物酶表达减低，使碘的有机化程度下降易于从甲状腺癌细胞中流失，这可能也是放射性碘治疗甲状腺癌疗效下降的原因之一。如前述，人体许多甲状腺外组织有NIS表达，但它们大多不具备使碘有机化的功能[7] 。实验者发现，NIS基因转染治疗研究中，尽管可以使肿瘤细胞聚碘能力明显增高，但对放射性碘并无明显效应，碘在肿瘤细胞内流失过快可能是其重要原因之一。因此，如何使放射性碘在肿瘤细胞内存留足够时间有效杀伤肿瘤细胞是NIS基因转导研究中的一个重要问题。经研究发现，将NIS基因与甲状腺过氧化物酶基因偶联共同转入肿瘤细胞内，使之共同表达NIS及TPO，在TPO的作用下，促使碘在转染的肿瘤细胞内有机化，从而延长碘的存留时间。据Min Huang [14] 等在肺癌研究中，将NIS与TPO基因共同转染至肺癌细胞株，继续培养48h后，将该癌细胞株暴露于含有 125 Ⅰ的培养液中1h，然后将含有 125 Ⅰ的培养液除去换上新鲜培养液，在不同的时间内利用γ-计数仪检测细胞吸碘率。结果显示，NIS及TPO基因共转染的肺癌细胞放射性碘吸收率及滞留时间均高于仅转染NIS基因的肺癌细胞。分析结果，可能是TPO使摄入的碘氧化并连接到类似于甲状腺球蛋白的细胞内某蛋白质上 [14] 。另外，某些药物如锂剂可以使碘在正常甲状腺组织中滞留时间延长，但锂剂是否可以降低碘从NIS基因转染的肿瘤细胞中流失有待近一步研究 [15] 。
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3 目前研究情况及前景
目前，NIS基因转染治疗肿瘤仅限于体外实验及动物实验，研究的对象主要是一些常见恶性肿瘤，如前列腺癌、乳腺癌、非小细胞肺癌、肝癌、黑色素瘤及脑胶质细胞瘤等。从一些实验结果来看，NIS基因转染后可获得较好效果，如Spitzweg [15] 等研究发现，NIS转染后前列腺癌NIS mRNA及NIS蛋白表达均高于对照组，将此细胞株接种至小鼠皮下生长，同样可检测到NIS表达水平及吸碘率增高，利用放射性碘治疗后，发现肿瘤体积减小程度与对照组相比差异有显著性。另外，有研究者将NIS基因转入对放射性碘治疗无反应或敏感性降低的甲状腺癌细胞中，使之恢复聚碘功能，使放射性碘可用于此类甲状腺癌的治疗 [16] 。因此，随着这一技术的发展，可以设想，所有对放射敏感的肿瘤，NIS基因转染治疗均可能成为一种辅助性治疗手段。
4 存在的问题
尽管NIS基因转染研究取得一定实验性效果，但应用于临床还有困难，许多问题有待进一步研究。
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4.1 基因转染技术有待进一步提高 其在体外或动物实验上的许多理想结果尚不能在人体上完全显现，因而在临床实践中的应用还面临许多困难。例如:如何设计安全可 靠的基因转染系统;如何将带有目的基因的载体高效率地转移到肿瘤细胞内;如何控制这些重组基因在人体内的表达等。
4.2 NIS基因的特异性表达问题 目前实验设计多利用肿瘤特异性基因启动子介导NIS基因转染有一定效果，但有些肿瘤并未发现明显的特异基因，使此方法受到限制。
4.3 放射性碘的在肿瘤细胞存留时间问题 尽管利用甲状腺过氧化物酶基因偶联NIS基因共同转入受体细胞可延长碘的存留时间，但其具体机制不详，须进一步研究。
4.4 NIS基因转染联合放射性碘治疗非甲状腺肿瘤应用于体内时，必然要考虑到放射性碘对正常甲状腺组织的影响。
参考文献
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11 Spitzweg C，Morris JC.Approaches to gene therapy with sodium/iodide symporter.Exp Clin Endocrinol Diabetes，2001，109:56-59.
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14 Min Huang，Raj K.Batra，Takahiko Kogai，et al.Ectopic expression of the thyroperoxidase gene augments radioidide uptake and retention meˉdiated by the sodium iodide symporter in non-small cell Lung cancer.Cancer Gene Therapy，2001，8:612-618.
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15 C Spitzweg，AB Dietz，MK O’connor，et al.In Vivo Sodium iodide symˉporter gene therapy of prostate cancer.Gene therapy，2001，8:1524-1531.
16 Krista M.D，La Perple，Daniel Shen，et al.In Vivo Exprossion and function of the Sodium Iodide Symporter following Gene Transfer in the Mailylu Rat model of metastatic prostate cancar.The Prostate，2002，50:120-178.
作者单位: 214063 江苏省原子医学研究所
(编 辑 罗彬), 百拇医药(张兰胜(综述))