近日，湖北大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院、省部共建生物催化與酶工程國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室教授馬立新團(tuán)隊(duì)在細(xì)菌腫瘤治療領(lǐng)域再獲突破，相關(guān)成果以《細(xì)菌誘導(dǎo)腫瘤血栓并表達(dá)溶細(xì)胞素增強(qiáng)腫瘤治療》為題，近日發(fā)表于Advanced Science。

惡性腫瘤是當(dāng)前人類重大疾病之一，嚴(yán)重影響著人們的生命健康和生活質(zhì)量。

腫瘤病灶區(qū)的微環(huán)境具有自身特異性，在腫瘤發(fā)生、發(fā)展及轉(zhuǎn)移過程中起著極其重要的影響作用，受到科研人員廣泛關(guān)注。其中免疫抑制的特性使得部分厭氧菌和兼性厭氧菌能夠趨向腫瘤部位并快速繁殖，大量細(xì)菌繁殖也必然影響后續(xù)腫瘤細(xì)胞的存活及增殖。

近年來，基于細(xì)菌的腫瘤治療研究呈指數(shù)增長(zhǎng)，也取得階段性成果，表現(xiàn)出巨大的臨床推廣意義。相比于傳統(tǒng)腫瘤治療方法，新概念細(xì)菌療法是一種新型、具有靶向性的高效腫瘤治療方法，有效避免傳統(tǒng)療法中存在的前期不敏感和后期耐藥性等問題。隨著合成生物學(xué)的蓬勃發(fā)展，科研人員積極探索如何進(jìn)一步優(yōu)化腫瘤細(xì)菌療法，為腫瘤治療提供更高效、更安全、更多樣化的策略。

本研究中，馬立新團(tuán)隊(duì)選用兼性厭氧細(xì)菌在腫瘤組織定殖，引起血栓從而阻斷腫瘤細(xì)胞營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和氧氣供應(yīng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)腫瘤細(xì)胞的饑餓治療并阻斷腫瘤細(xì)胞轉(zhuǎn)移。此外，為了強(qiáng)化療效，研究人員利用基因重組技術(shù)將含有溶細(xì)胞素基因的質(zhì)粒轉(zhuǎn)入細(xì)菌，使細(xì)菌表達(dá)毒性蛋白致死腫瘤細(xì)胞。

基于細(xì)菌平臺(tái)的腫瘤治療體系，體內(nèi)生物安全性是人們關(guān)注的首要問題。為了盡可能降低治療過程中可能存在的安全隱患，研究人員在目的基因質(zhì)粒構(gòu)建過程中引入酸啟動(dòng)子，使細(xì)菌溶細(xì)胞素蛋白的表達(dá)受腫瘤酸性微環(huán)境調(diào)控，實(shí)現(xiàn)腫瘤高效、安全、精準(zhǔn)治療。該工作拓展了基于細(xì)菌平臺(tái)的腫瘤治療研究，為腫瘤細(xì)菌治療臨床應(yīng)用提供了理論基礎(chǔ)。

相關(guān)論文信息：https://doi.org/10.1002/advs.202105086

來源：《先進(jìn)科學(xué)》