细菌治疗肿瘤｜深圳科学家揭示细菌抗肿瘤机制关键原理

细菌有望可治疗肿瘤。中国科学院深圳先进技术研究院联合中国科学院上海营养与健康研究所的团队，成功破解肿瘤与细菌之间的“对话”机制，首次揭示细菌抗肿瘤的关键原理，有望给癌症治疗带来全新希望，该研究3月4日在国际学术期刊《细胞》（Cell）发表。

150多年前已有细菌治疗实体瘤　3个关键问题未解决

内地央视新闻报道，早在150多年前就有科学家用细菌来治疗实体瘤，但由于细菌疗法缺乏安全性和稳定疗效，尔后鲜有问津。近年来，合成生物学技术的飞速发展让细菌疗法重新焕发生机，尽管愈来愈多“细菌制剂”相关报道，但尚未有成功走向临床的案例，究其原因是细菌疗法仍存在几个关键问题未能解决——细菌怎逃避先天免疫系统的攻击、细菌如何激发抗肿瘤免疫、如何确保细菌疗法的安全性等问题。

牵头这项研究的中国科学院深圳先进技术研究院研究员、定量合成生物学全国重点实验室主任刘陈立表示，与传统药物不同，细菌是活的，细菌能在肿瘤中存活，说明它们能逃避免疫系统的攻击；同时，细菌又能抑制肿瘤生长，这表明它们还能激活抗肿瘤的免疫反应。

刘陈立说：“这种看似矛盾的现象，正是因为我们对细菌与肿瘤之间的‘对话’机制还不了解。弄清楚这种‘对话’机制，对于设计出更安全有效的治疗方案很重要。”

研究团队历时8年　填补理论空白

刘陈立团队2017年起开始将定量合成生物学的研究思路，应用于细菌治疗肿瘤的研究中。研究团队历时8年，成功揭示了肿瘤与细菌之间的“对话机制”，不仅填补细菌治疗肿瘤领域的理论空白，还为未来的癌症治疗提供全新的策略。研究人员将该疗法在多种动物模型中进行验证，结果显示，这种合成生物改造的细菌能够显著抑制多种肿瘤的生长、复发和转移。

报道指，这项研究的突破性意义在于，研究团队首次揭示了细菌抗肿瘤的关键机制，为利用合成生物技术精准改造细菌提供理论指导。该研究标志著细菌疗法从“以毒攻毒”迈向了“精准调控”的新时代。

如同找出合成生物系统和免疫系统“神秘对话”

研究团队表示，通过合成生物实验和定量数学模型的结合，他们精确地模拟细菌在肿瘤内的行为，从而设计出更高效的疗法，这就像发现合成生物系统和免疫系统的“神秘对话”，使科学家能够重新编程合成生物系统，为癌症治疗打开全新思路。

目前该项研究正在向临床试验推进，未来医生通过检测患者肿瘤组织中白介素-10受体的表达水平，可精准筛选出适合接受细菌治疗的患者，为制定个性化治疗方案提供科学依据。同时工程化改造的抗瘤菌也可以作为智能递送载体，实现治疗药物的精准释放。这种创新模式成功突破传统给药系统的局限性，有望为恶性肿瘤治疗开辟新路径。

该项研究由刘陈立牵头，联合中国科学院上海营养与健康研究所肖意传研究员团队完成。深圳先进院前博士后常志广、郭旋，研究员李雪飞、博士后臧中盛，上海营养与健康所王艳博士是文章共同第一作者。刘陈立和肖意传为文章共同通讯作者。