日本高等科學技術研究所Miyahara等開發(fā)了一種新方法來增強腫瘤中細菌的殺癌特性。這種基于細菌的療法利用了細菌特異靶向和攻擊腫瘤的非凡能力，代表了抗癌治療的新突破。（Chem Eng J. 2024, 499: 156378.）

盡管癌癥仍是全球的主要死因，但基于細菌的抗癌治療提供了一種令人振奮的創(chuàng)新性治療選擇。因為能夠穿透堅硬的基質屏障，細菌可以自然地靶向實體瘤并能滲透至瘤內。不過，在這些細菌被用于醫(yī)學治療之前，需要解決幾個重要的問題。首先，用于臨床試驗的細菌必須被削弱或“減毒”，以確保它們在動物和人類中的安全性。其次，需要有簡單化的生產程序能大規(guī)模、安全有效生產抗癌細菌。

日本的研究人員新開發(fā)了一種基于多孔支架的方法來培養(yǎng)抗腫瘤細菌。這種方法不僅增強了細菌的抗瘤特性和安全性，而且還是一種簡單的大規(guī)模培養(yǎng)方法。

此前，研究小組從小鼠的腫瘤中分離出了一組細菌，命名為A-gyo和UN-gyo。A-gyo為奇異變形桿菌，UN-gyo是一種光合細菌——沼澤紅假單胞菌。這些細菌存在于腫瘤細胞內，與細胞相互作用，并潛在地影響腫瘤細胞增殖和對治療的反應。A-gyo和UN-gyo共同組成了“AUN細菌聯合體”，能安全有效地靶向腫瘤細胞，顯示出了作為癌癥檢測強大工具的巨大前景。

為了解決培養(yǎng)AUN最佳方法的挑戰(zhàn)性問題，研究人員使用了一種特殊設計的微孔支架，其由名為聚二甲基硅氧烷（PDMS）的生物相容性物質與二氧化鈦（TiO₂）結合而成。添加TiO₂有助于創(chuàng)造一種平衡，細菌既可以有效地靶向腫瘤，但又受到足夠的控制，以避免過度侵襲性的細菌增殖導致意外的感染或免疫應答。

制備了PDMS-TiO₂復合材料后，研究者就培養(yǎng)出了AUN細菌和支架塊。然后發(fā)現，當整個裝置暴露在光線下時，支架中的TiO₂通過產生活性氧簇（ROS）有效地削弱了細菌，有助于確保治療期間的安全性。

用支架培養(yǎng)的AUN，殺死不同類型腫瘤細胞的能力增強。在乳腺癌荷瘤小鼠中，減毒AUN細菌的治療改善了生存率。在耐藥性乳腺癌荷瘤小鼠中，同樣觀察到了增強的抗癌活性。

研究者表示，強烈的抗癌活性基于AUN本身的溶瘤（殺死癌癥）特性，以及腫瘤微環(huán)境中各種激活的免疫細胞，如T細胞、NK細胞和巨噬細胞的幫助。這種用支架培養(yǎng)的AUN不僅可以安全地用于小鼠，也可以用于狗。這項具有里程碑意義的研究為AUN未來的商業(yè)化和臨床應用奠定了基礎，為受各種癌癥影響的患者帶來了新的希望。這項技術將在未來10年內用于臨床試驗。 （編譯 張銘珊）