近日，發(fā)表于雜志mBio上的一項(xiàng)研究論文中，來(lái)自亞利桑那州立大學(xué)的研究者通過(guò)研究開(kāi)發(fā)了一種遺傳修飾的沙門(mén)氏菌，其或可用于殺滅癌細(xì)胞。研究者Roy Curtiss博士表示，長(zhǎng)期以來(lái)科學(xué)家都非常有興趣致力于利用遺傳工程化的微生物來(lái)靶向作用并且殺滅包括實(shí)體瘤在內(nèi)的癌細(xì)胞，而本文研究中我們利用工程化的沙門(mén)氏菌實(shí)現(xiàn)了殺滅癌細(xì)胞的目的，這對(duì)于后期開(kāi)發(fā)治療癌癥的個(gè)體化療法提供了新的線(xiàn)索和希望。
很多年來(lái)科學(xué)家們都知道，特殊細(xì)菌，比如腸炎沙門(mén)菌可以殺滅癌細(xì)胞，尤其是鼠傷寒沙門(mén)氏菌(Salmonella enterica serovar Typhimurium)被認(rèn)為不僅可以在實(shí)體瘤中增殖，而且可以表現(xiàn)出抗腫瘤的效應(yīng)；然而為了利用殺滅嫩弒君來(lái)作為抵御人類(lèi)癌癥的強(qiáng)大武器，研究者必須在其殺滅癌細(xì)胞的效率和應(yīng)用于人類(lèi)機(jī)體的安全性間尋找到一個(gè)平衡點(diǎn)，沙門(mén)氏菌是一種引發(fā)嚴(yán)重食物中毒的食源性致病菌，其會(huì)引發(fā)人類(lèi)機(jī)體患敗血癥及死亡。
這項(xiàng)研究中，研究者通過(guò)修飾沙門(mén)氏菌的脂多糖(LPS)結(jié)構(gòu)來(lái)使其變得低毒性，LPS是位于細(xì)菌外膜的一種結(jié)構(gòu)，其也是引發(fā)敗血癥及致死性感染的罪魁禍?zhǔn)住Ｑ芯空呃眠z傳工程化技術(shù)對(duì)參與LPS合成的基因進(jìn)行了剔除，隨后在裝有人類(lèi)癌細(xì)胞的檢測(cè)管及攜帶腫瘤的小鼠機(jī)體中檢測(cè)了多種修飾的沙門(mén)氏菌的抗腫瘤效應(yīng)。
結(jié)果顯示，一種特殊突變的沙門(mén)氏菌菌株可以最有效地殺滅癌細(xì)胞，降低腫瘤進(jìn)展，同時(shí)也不會(huì)引發(fā)機(jī)體患其它疾病，然而這種突變體在腫瘤中并不易于繁殖，盡管其達(dá)到腫瘤后可以表現(xiàn)出較強(qiáng)的殺癌細(xì)胞效應(yīng)。為了解決這一問(wèn)題，研究者隨后對(duì)菌株進(jìn)行了另外一種遺傳修飾，即利用可誘導(dǎo)的阿拉伯糖啟動(dòng)子，這種修飾可使得沙門(mén)氏菌在植入小鼠機(jī)體后不會(huì)損傷正常健康的細(xì)胞，同時(shí)還可以有效地在腫瘤組織中繁殖，并且有效殺滅癌細(xì)胞。在腫瘤組織中，沙門(mén)氏菌從不傷害正常細(xì)胞的良性侵襲性狀態(tài)向毒性狀態(tài)的轉(zhuǎn)變過(guò)程非?？?，這取決于沙門(mén)氏菌進(jìn)入腫瘤組織后發(fā)生的細(xì)胞分裂和菌株的快速生長(zhǎng)。
在正常細(xì)胞中，沙門(mén)氏菌生長(zhǎng)非常緩慢，其每隔24小時(shí)分裂1-2次，但在腫瘤細(xì)胞中細(xì)菌每小時(shí)都會(huì)發(fā)生分裂，本文研究為后期開(kāi)發(fā)以遺傳修飾化沙門(mén)氏菌為基礎(chǔ)的新型靶向療法來(lái)聯(lián)合化療及放療方法有效治療癌癥提供了新的研究線(xiàn)索和思路。(實(shí)習(xí)編輯:張曉雪)
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