腫瘍溶解性ウイルス
「指向進化(英語版)」と呼ばれる薬剤開発の革新的方法は、具体的には、ランダムに遺伝子を組み換えたウイルス前駆体の大集団をスクリーニングし、指向選択と言われる選択段階を経て新たなウイルス変異体または血清型を創製することを含む。この生物学的多様性の増加は初めにウイルス株のプール内での相同的組換をし、一連の選別を経て、ウイルス学的機序が未知のまま治療に適した特性(高腫瘍選択性)を持つウイルスが選択される。これらの候補ウイルスは前臨床試験でさらに絞り込まれ、必要な治療特性を持つウイルスが選抜される。
多くのウイルスが開発されていく中で、指向進化は高選択的で腫瘍溶解特性を保持し続けているヒトアデノウイルスの開発に適用された。その結果、ColoAd1(新しいキメラ型B群アデノウイルス)が生み出された。この血清型Ad11pおよびAd3のハイブリッドアデノウイルスは比較対象のウイルス(Ad5、Ad11p、Ad3など)に比べて良好な有効性と腫瘍選択性を示し、新鮮なヒト結腸癌組織で正常組織より2log(100倍)高い増殖能を示した。
腫瘍溶解性ウイルスがしばしば最も有望と思われた使用法は、負の側面のない相乗効果を有する従来の癌治療法との併用においてである。
前立腺癌の治療に関する、前立腺選択的アデノウイルスであるCV706と放射線療法との併用療法のマウスでの実験結果が2001年に報告された。その結果、細胞死の相乗的増加とウイルス量の爆発的増加(感染細胞の融解後に放出されるウイルス粒子数の増加)が見られた。ウイルスの特性の変化は見られなかった。
SEPREHVIR(HSV-1716)もまた前臨床研究でいくつかの癌化学療法との相乗効果を示している。
Onyx-015(英語版)は2000年代前期に開発が中止されるまでは化学療法との併用療法が試験されていた。併用療法はそれぞれの単独療法よりも大きな反応を見せたが、決定的とはいえなかった。
抗血管新生薬であるベバシズマブ(抗VEGF抗体)は腫瘍溶解性HSVの炎症反応を減弱し、マウスでのウイルス療法を増強する。