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自杀基因治疗系统如HSV-TK/GCV和CD/5-Fc系统是肿瘤基因治疗的手段之一,新发现的一种自杀基因系统-大肠杆菌嘌呤核苷磷酸化酶(ePNP)/2-氟-2-脱氧腺苷(F-dAdo)系统已被证实对肿瘤具有强大的杀伤效应。但是,仍然存在一些问题有待解决：1.如何大量表达自杀基因,从而最大限度地提高前药的转化和利用效率。2.是否能够激发机体免疫系统产生明显的抗肿瘤效应。3.如何增加肿瘤治疗的靶向性。有研究显示,在表达载体中引入甲病毒复制子序列,能将外源抗原的表达效率提高数倍。减毒鼠伤寒沙门氏菌已经被确认能够选择性的在肿瘤组织里集聚,且能够顺利的将携带的真核表达质粒运输到肿瘤细胞中进行表达。结核杆菌热休克蛋白65能够通过其多肽结合阈与抗原结合形成抗原-肽复合物,进而被抗原呈递细胞以MHC-1分子的途径呈递,激活针对肿瘤的特异性的CTL细胞。本论文的第一部分,我们以质粒pSFVl为基础,首先构建了人巨细胞病毒(CMV)通用启动子调控下的DNA表达载体PSC-ePNP-mHsp65,然后将该载体导入到减毒鼠伤寒沙门氏菌SL7207中,设计出自杀基因治疗系统SL/PSC-ePNP-mHsp65。通过体外感染肿瘤细胞,发现该系统能够高效率的表达外源基因,加入前药F-dAdo后利用细胞毒性实验和高效液相色谱法证实该系统在体外能够产生强大的杀伤肿瘤细胞的效应。体内实验结果则显示口服该重组细菌疫苗后,SL7207能优先在肿瘤组织中集聚,配合前药F-Ado能够对肿瘤细胞产生强大的杀伤作用,同时还能够引起强烈的细胞毒性T细胞反应,显著抑制肿瘤生长,甚至部分实现了对肿瘤的清除。为了进一步提高上面重组细菌疫苗的靶向性,我们在论文的第二部分中,构建了人端粒酶启动子(hTERT)调控下的DNA表达载体pShT-ePNP,利用SL7207能够在肿瘤组织中积聚的特性,双重靶向性地将构建好的质粒运输到肿瘤细胞中表达,体外实验证实该系统能在转录水平和蛋白水平高效率表达ePNP基因,加入前药F-Ado后引起细胞的广泛坏死,且呈良好的剂量和时间依赖性。动物实验也证实该自杀系统能够抑制肿瘤的生长和延长荷瘤鼠的生存期,具有良好的抗肿瘤效应和较好的安全性。