肿瘤特异性增殖病毒是一类充满希望的抗肿瘤药物，这些病毒能特异性的在肿瘤细胞中复制、增殖，从而杀死肿瘤细胞，而对正常细胞毒性小。本研究以人胎肝总RNA为模板，通过RT-PCR获得人MnSOD的cDNA，以此为模板进行PCR得到MnSOD基因，将此基因插入到肿瘤特异性腺病毒载体pCA13，pZD55上，转染293细胞，得到基因病毒Ad-MnSOD和ZD55-MnSOD的单克隆。纯化、扩增即得到大量的纯化的基因病毒Ad-MnSOD和ZD55-MnSOD。初步试验表明这两种病毒对不同肿瘤细胞均有较强的杀伤作用，而对正常细胞没有毒性，具有特异性和靶向性，但是ZD55-MnSOD的抑瘤作用明显好于Ad-MnSOD，尤其是对人结肠癌SW620细胞的杀伤作用较明显。体外实验表明SW620细胞的存活率下降；体外模型表明ZD55-MnSOD不但可以使肿瘤体积减小，而且可以延长裸鼠的寿命。机制研究表明转染ZD55-MnSOD产生的MnSOD过量表达导致过氧化氢(H2O2)的积累，从而引发细胞周期的抑制并诱导细胞凋亡；同时转染ZD55-MnSOD也可以使Bax过量表达，并导致细胞色素C(cytochromeC)和凋亡诱导因子(apoptosisinducedfactor，AIF)从线粒体释放，前者引发DNA的片断化，后者引发caspase-9的剪切作用，进而激活caspase-3，最终导致肿瘤细胞发生凋亡。而且caspase-8也由于ZD55-MnSOD的转染而被激活。因此增殖性基因病毒ZD55-MnSOD有望成为相关肿瘤治疗的一个新策略，MnSOD也被证明是一种新的潜在的肿瘤抑制基因。 将MnSOD基因与TRAIL(TumorNecrosisFactor-relatedApoptosis-inducingLigand)基因相结合构建双基因病毒ZD55-MnSOD-TRAIL并且在体内及体外进行双基因治疗，实验结果表明这种双基因病毒的抑瘤作用明显优于单基因病毒的治疗效果，所有实验裸鼠肿瘤模型的移植瘤全部消除，同时裸鼠的寿命也显著延长。