近日，發(fā)表于雜志mBio上的一項研究論文中，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胞。研究者Roy Curtiss博士表示，長(cháng)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)體瘤在內的癌細胞，而本文研究中我們利用工程化的沙門(mén)氏菌實(shí)現了殺滅癌細胞的目的，這對于后期開(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，特殊細菌，比如腸炎沙門(mén)菌可以殺滅癌細胞，尤其是鼠傷寒沙門(mén)氏菌(Salmonella enterica serovar Typhimurium)被認為不僅可以在實(shí)體瘤中增殖，而且可以表現出抗腫瘤的效應；然而為了利用殺滅嫩弒君來(lái)作為抵御人類(lèi)癌癥的強大武器，研究者必須在其殺滅癌細胞的效率和應用于人類(lèi)機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)嚴重食物中毒的食源性致病菌，其會(huì )引發(fā)人類(lèi)機體患敗血癥及死亡。
這項研究中，研究者通過(guò)修飾沙門(mén)氏菌的脂多糖(LPS)結構來(lái)使其變得低毒性，LPS是位于細菌外膜的一種結構，其也是引發(fā)敗血癥及致死性感染的罪魁禍首。研究者利用遺傳工程化技術(shù)對參與LPS合成的基因進(jìn)行了剔除，隨后在裝有人類(lèi)癌細胞的檢測管及攜帶腫瘤的小鼠機體中檢測了多種修飾的沙門(mén)氏菌的抗腫瘤效應。
結果顯示，一種特殊突變的沙門(mén)氏菌菌株可以最有效地殺滅癌細胞，降低腫瘤進(jìn)展，同時(shí)也不會(huì )引發(fā)機體患其它疾病，然而這種突變體在腫瘤中并不易于繁殖，盡管其達到腫瘤后可以表現出較強的殺癌細胞效應。為了解決這一問(wèn)題，研究者隨后對菌株進(jìn)行了另外一種遺傳修飾，即利用可誘導的阿拉伯糖啟動(dòng)子，這種修飾可使得沙門(mén)氏菌在植入小鼠機體后不會(huì )損傷正常健康的細胞，同時(shí)還可以有效地在腫瘤組織中繁殖，并且有效殺滅癌細胞。在腫瘤組織中，沙門(mén)氏菌從不傷害正常細胞的良性侵襲性狀態(tài)向毒性狀態(tài)的轉變過(guò)程非�？�，這取決于沙門(mén)氏菌進(jìn)入腫瘤組織后發(fā)生的細胞分裂和菌株的快速生長(cháng)。
在正常細胞中，沙門(mén)氏菌生長(cháng)非常緩慢，其每隔24小時(shí)分裂1-2次，但在腫瘤細胞中細菌每小時(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。
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