科学家将细菌变成猎人 - 杀手癌战士
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癌症肿瘤特别擅长于逃避人体的免疫反应，这使得治疗变得困难，但是在研究人员创建了可以狩猎和杀死癌症的纳米机器人和新的混合人类免疫系统的几年后，一项新的研究已经在基因上设计了一种常见的肠道细菌，使其能够从内部寻求和破坏癌症肿瘤。
肿瘤可以通过多种方式逃避人体的免疫反应。一种是防止免疫细胞参与趋化性，即免疫细胞检测到肿瘤并向其迁移以进行攻击的过程。趋化性是由细胞因子驱动的，这些细胞因子，微小的蛋白质，这些蛋白质信号其他免疫细胞。趋化因子是导致免疫细胞迁移的细胞因子子集。
趋化因子CXCL16募集了T细胞，即有助于抗击感染和癌症的白细胞浸润细胞。CXCL16及其受体CXCR6已显示可提高结肠和肺癌患者的存活率。最近的研究表明，CXCL16和CXCR6共同产生抗肿瘤免疫力。但是，没有人发现将CXCL16传递到肿瘤的细胞环境中的方法。
科学家已经知道某些细菌可以在肿瘤内生存。哥伦比亚大学研究人员的一项新研究使用了这些知识，将其与基因工程相结合，通过招募人体自身的免疫细胞来靶向和破坏肿瘤的方法。
该研究的高级作者尼古拉斯·阿尔帕斯（Nicholas Arpais）博士说：“通过数十年的研究，我们才能理解免疫反应是如何发展的，我们正在开发专门针对这些离散步骤中每个步骤的治疗剂。”
这项研究至关重要的是引入了大肠杆菌（大肠杆菌）的工程化益生菌菌株，这是人类肠道常见的细菌。大肠杆菌经过设计，可以包含同步的裂解回路，这是一种利用某些细菌入侵体内疾病部位的先天能力的方法。
当细菌进入肿瘤时，将触发电路，导致它们分解或裂解。裂解使趋化因子的重复局部递送，从而募集T细胞并增强抗肿瘤免疫力。
2019年，同一位研究人员设计了一种非致病细菌的菌株，使其像特洛伊木马一样起作用，进入小鼠的肿瘤以从内部攻击它们。他们发现工程细菌清除了肿瘤并降低了肿瘤转移的发生率。
在当前的研究中，除了使用工程细菌外，研究人员还将CXCL16的表达与另一种趋化因子CCL20结合在一起。CCL20吸引了淋巴细胞，一种白细胞和树突状细胞，这些细胞是通过向其他免疫细胞呈现抗原来引发适应性免疫反应的有效细胞。
研究人员发现，将两种趋化因子结合起来增强了其治疗作用，以先前无法使用的方式增强对肿瘤的免疫反应。
Arpaia说：“通过将其与驱动树突状细胞浸润和激活的趋化因子耦合，即一种关键的先天免疫细胞类型，可以增加肿瘤抗原的检测。”
他们对小鼠的实验表明，工程细菌对直接注射细菌的肿瘤产生强烈的免疫反应，以及未注射的较远的肿瘤。重要的是，细菌不影响健康的组织。
Arpaia说：“我们看到的是细菌只会在肿瘤环境中定居，并且它们仅达到足够的法定水平来诱导肿瘤内的裂解，因此我们无法检测到其他健康器官中的细菌。”
研究人员正在继续完善他们的技术，以期在人类的临床试验中使用它。该研究发表在《科学进展》杂志上。
资料来源：哥伦比亚大学
