北京時(shí)間3月4日，中國科學(xué)家發(fā)表在國際學(xué)術(shù)期刊《細(xì)胞》上的一項(xiàng)最新研究成果，破解了腫瘤與細(xì)菌之間的“對(duì)話”機(jī)制，首次揭示了細(xì)菌抗腫瘤的關(guān)鍵原理，為利用細(xì)菌治療惡性實(shí)體瘤提供全新思路。

該項(xiàng)研究由中國科學(xué)院深圳先進(jìn)技術(shù)研究院研究員、定量合成生物學(xué)全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任劉陳立牽頭，聯(lián)合中國科學(xué)院上海營養(yǎng)與健康研究所肖意傳研究員團(tuán)隊(duì)完成。

雖然早在150多年前就有科學(xué)家用細(xì)菌來治療實(shí)體瘤，但由于細(xì)菌療法缺乏安全性和穩(wěn)定療效，一直鮮有人問津。2017年起，劉陳立團(tuán)隊(duì)開始將定量合成生物學(xué)的研究思路應(yīng)用于細(xì)菌治療腫瘤的研究中。

劉陳立團(tuán)隊(duì)通過構(gòu)建一種特殊的合成菌株，發(fā)現(xiàn)合成細(xì)菌在結(jié)腸癌、黑色素瘤、膀胱癌等多種疾病動(dòng)物模型上具有優(yōu)異的治療效果。

研究人員發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌通過一種叫做白介素-10的信號(hào)分子與腫瘤內(nèi)的免疫細(xì)胞進(jìn)行“對(duì)話”，讓腫瘤內(nèi)的巨噬細(xì)胞產(chǎn)生更多的白介素-10，向細(xì)菌的天敵——中性粒細(xì)胞施了“定身術(shù)”，從而讓細(xì)菌躲過免疫細(xì)胞的“追捕”。同時(shí)，細(xì)菌為了自身生存所激發(fā)出的白介素-10信號(hào)分子，碰巧“喚醒”了腫瘤內(nèi)的“沉睡士兵”CD8+ T細(xì)胞，使它們對(duì)腫瘤發(fā)起猛烈攻擊。正是這種“歪打正著”的機(jī)制讓細(xì)菌既躲過了“被殺”，又攻擊了腫瘤。

劉陳立團(tuán)隊(duì)還發(fā)現(xiàn)免疫細(xì)胞中存在一種“遲滯效應(yīng)”機(jī)制，使腫瘤組織中的白介素-10受體水平高，正常組織中的白介素-10受體水平低。這種差異性使細(xì)菌只能在瘤內(nèi)躲避抗菌免疫細(xì)胞的追殺，并在正常組織器官中被有效清除，保證了細(xì)菌治療的安全性。

研究人員將該療法在多種動(dòng)物模型中進(jìn)行驗(yàn)證，結(jié)果顯示，這種合成生物改造的細(xì)菌能夠顯著抑制多種腫瘤的生長、復(fù)發(fā)和轉(zhuǎn)移。