200多年前就有研究人員通過(guò)發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌感染有時(shí)或許可以根治惡性腫瘤，當(dāng)然近些年來(lái)，科學(xué)家們進(jìn)行了大量的研究來(lái)利用細(xì)菌幫助抗癌，同時(shí)也取得了一些可喜的成果。日前，刊登在PLOSONE雜志上的一篇研究報(bào)告中，來(lái)自美國(guó)癌癥研究中心和密蘇里大學(xué)的科學(xué)家們就通過(guò)研究開(kāi)發(fā)出了一種無(wú)毒性的沙門(mén)氏菌，這種新型的沙門(mén)氏菌就能夠滲透并且靶向作用癌細(xì)胞，該研究有望幫助科學(xué)家們開(kāi)發(fā)出以細(xì)菌為基礎(chǔ)的抗癌新方法。

本文中，小編就盤(pán)點(diǎn)了多篇文章來(lái)揭示科學(xué)家們到底如何利用細(xì)菌來(lái)治療癌癥，與各位一起學(xué)習(xí)。

【1】Nature：細(xì)菌變身抗癌“臥底”

日前在《自然》期刊在線發(fā)表的一篇論文發(fā)現(xiàn)，在癌癥小鼠模型中，經(jīng)過(guò)改造的細(xì)菌能使抗癌藥物以同步的周期釋放。這一系統(tǒng)還能通過(guò)周期性裂解（即細(xì)胞解體）的方式控制細(xì)菌數(shù)量。

當(dāng)前，人們對(duì)將細(xì)菌改造為活體治療劑的興趣愈發(fā)濃厚，但宿主的反應(yīng)和這一系統(tǒng)的長(zhǎng)期有效性仍然有待評(píng)估。

美國(guó)加利福尼亞大學(xué)圣地亞哥分校的JeffHasty與同事使用了合成生物學(xué)方法來(lái)改造基因回路——即一組影響彼此表達(dá)的基因。他們改造的基因回路控制著一種腫瘤靶向性沙門(mén)氏菌的藥物釋放。在這一回路中，周期性同步的細(xì)胞裂解能使給藥效率實(shí)現(xiàn)最大化。

【2】Science：腸道細(xì)菌有望成為癌癥治療新幫手

人體內(nèi)微生物的數(shù)量比細(xì)胞的十倍還多，這些微生物發(fā)揮著巨大的作用：它們維護(hù)人體健康，調(diào)節(jié)免疫系統(tǒng)，維持消化系統(tǒng)“有活力地”運(yùn)轉(zhuǎn)?，F(xiàn)在，《科學(xué)》雜志上的兩篇文章指出，這些微生物還有助于治療疾病。

這些研究以小鼠為研究對(duì)象。結(jié)果表明，腸道細(xì)菌有助于增強(qiáng)3種抗癌療法的療效。在每一個(gè)案例中，當(dāng)小鼠體內(nèi)的某類(lèi)微生物缺失時(shí)，治療的效果就降低很多。美國(guó)北卡羅來(lái)納大學(xué)教堂山分校結(jié)構(gòu)生物學(xué)家MatthewRedinbo說(shuō)：“實(shí)驗(yàn)證明，細(xì)菌發(fā)揮了至關(guān)重要的作用。”2010年，Redinbo通過(guò)研究證實(shí)，一種細(xì)菌酶能抑制一類(lèi)抗癌藥物的毒副反應(yīng)。“這些發(fā)現(xiàn)使我們對(duì)哺乳動(dòng)物—微生物的共生關(guān)系有了更深的認(rèn)識(shí)。”

達(dá)拉斯市得克薩斯大學(xué)西南醫(yī)學(xué)中心免疫學(xué)家LoraHooper認(rèn)為，由于癌癥患者的免疫系統(tǒng)被極大削弱，很多病人不得不使用抗生素對(duì)抗感染，這些微生物最終會(huì)對(duì)臨床實(shí)踐產(chǎn)生影響。Hooper說(shuō)：“抗生素治療可能會(huì)有副作用，這一點(diǎn)在之前沒(méi)有被充分認(rèn)識(shí)到。”然而，將在小鼠身上得到的發(fā)現(xiàn)應(yīng)用于人體，研究者對(duì)此持謹(jǐn)慎態(tài)度。小鼠體內(nèi)的腸道細(xì)菌和人體腸道內(nèi)的細(xì)菌并不相同，細(xì)菌在摧毀癌細(xì)胞的過(guò)程中具體發(fā)揮了怎樣的作用目前仍是一個(gè)謎。

【3】科學(xué)家最新發(fā)現(xiàn)：注射細(xì)菌殺滅癌細(xì)胞！

近日，在好萊塢舉辦的年度臨床介入腫瘤學(xué)研討會(huì)上，來(lái)自Anderson癌癥研究中心的研究人員通過(guò)研究揭示了，利用細(xì)菌或許可以幫助治療癌癥。研究人員將一種名為諾維氏芽孢桿菌-NT（Clostridiumnovyi-NT）的細(xì)菌的孢子注射入6位病人機(jī)體的腫瘤中，隨后細(xì)菌就可以在腫瘤中生長(zhǎng)并且殺滅癌細(xì)胞。

諾維氏芽孢桿菌-NT生活在土壤中，其和引發(fā)食物中毒的芽孢桿菌非常相似，在將諾維氏芽孢桿菌-NT注射入癌癥病人機(jī)體之前，研究人員首先通過(guò)移除該細(xì)菌的危險(xiǎn)毒素來(lái)降低細(xì)菌的危險(xiǎn)性；研究結(jié)果顯示6位病人均存活下來(lái)了，但其中有一位病人在細(xì)菌注射后因一些非相關(guān)的原因發(fā)生了死亡。

研究者RaviMurthy表示，當(dāng)腫瘤生長(zhǎng)達(dá)到一定尺寸后，其中一部分腫瘤組織就不再需要氧氣了，其就會(huì)對(duì)常規(guī)的癌癥療法產(chǎn)生耐受性，比如對(duì)放療和化療產(chǎn)生耐受等；而諾維氏芽孢桿菌-NT則可以在無(wú)氧狀態(tài)下生存從而在不影響正常組織的情況下破壞腫瘤細(xì)胞，同時(shí)該細(xì)菌也會(huì)誘發(fā)機(jī)體對(duì)癌癥產(chǎn)生免疫反應(yīng)。

【4】深度解析：癌癥和人類(lèi)微生物組“前世今生”

2013年，來(lái)自馬里蘭和法國(guó)的兩個(gè)研究小組通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，無(wú)菌小鼠及利用大劑量抗生素治療的小鼠對(duì)一系列在嚙齒類(lèi)動(dòng)物中進(jìn)行的有效癌癥療法反應(yīng)不佳，馬里蘭的研究者認(rèn)為，免疫療法及被批準(zhǔn)的基于鉑的化學(xué)療法均可以減少多種類(lèi)型的植入腫瘤的尺寸，并且可以較大幅度地改善含有完整微生物組的小鼠的生存率；法國(guó)的研究人員同樣也得到了類(lèi)似的研究結(jié)果，他們利用化療制劑環(huán)磷酰胺對(duì)植入腫瘤的小鼠以及工程化攜帶肺部腫瘤的小鼠進(jìn)行研究。

上述研究結(jié)果引發(fā)了一系列更為深入的研究和猜測(cè)，研究者們想去揭示腸道微生物如何引發(fā)個(gè)體的癌細(xì)胞死亡，甚至是癌癥距離胃腸道較遠(yuǎn)時(shí)，微生物組和癌癥之間最大的邏輯關(guān)聯(lián)或許就是免疫系統(tǒng)，機(jī)體內(nèi)定植的微生物可以同炎癥聯(lián)系起來(lái)并且調(diào)節(jié)機(jī)體免疫細(xì)胞對(duì)外來(lái)入侵者的警覺(jué)性，免疫系統(tǒng)似乎不僅是機(jī)體微生物組和癌癥療法相互作用機(jī)制的根源，而且其還介導(dǎo)著細(xì)菌、真菌及病毒影響癌癥發(fā)生的機(jī)制。

來(lái)自密歇根大學(xué)的研究者PatrickSchloss說(shuō)道，我們清楚地發(fā)現(xiàn)機(jī)體微生物群落的改變要優(yōu)先于腫瘤的形成，但微生物組和癌癥之間的關(guān)聯(lián)非常復(fù)雜，某些微生物可以促進(jìn)細(xì)胞增殖，而其它微生物則會(huì)保護(hù)機(jī)體抵御癌癥生長(zhǎng)；在某些情況下，刺激一種癌癥的狀況在另外一種癌癥中卻具有完全相反的效應(yīng)，很顯然，共生的微生物群落可以影響炎癥的發(fā)生，同時(shí)還會(huì)通過(guò)其它機(jī)制來(lái)影響機(jī)體的致癌作用。

【5】注射細(xì)菌——免疫治療癌癥的新武器

近日，JohnsHopkins和BioMedValleyDiscoveries科學(xué)家們已經(jīng)證明，注射細(xì)菌--諾維氏芽孢梭菌（Clostridiumnovyi），可以縮小大鼠和犬體內(nèi)腫瘤大小。他們的做法更新了19世紀(jì)90年代癌癥研究人員WilliamColey的早期工作，Coley注意到有些病人癌癥術(shù)后發(fā)生感染后，病情得到緩解或甚至癌癥得到了治愈。

Coley開(kāi)發(fā)了基于殺死細(xì)菌的治療手段，但未能贏得其他同行的相信，他們質(zhì)疑Coley設(shè)計(jì)的治療方法的有效性以及安全性。雖然出發(fā)點(diǎn)是提高免疫反應(yīng)的潛在抗癌好處，其他研究人員也重復(fù)Coley的方法在過(guò)去幾十年，但結(jié)果是喜憂參半。

但現(xiàn)在，科學(xué)家們公布的結(jié)果表明：注入細(xì)菌能根除腫瘤組織。該研究結(jié)果發(fā)表在ScienceTranslationalMedicine雜志上。

【6】ScienceTransMed：工程改造細(xì)菌，簡(jiǎn)單檢測(cè)癌癥和糖尿病

斯坦福大學(xué)的研究人員最近設(shè)計(jì)并完成了一個(gè)應(yīng)用在醫(yī)學(xué)診斷的新工具：使用活細(xì)菌制成的生物傳感器能夠在感應(yīng)到疾病時(shí)發(fā)出特定的顏色。研究者重新改造布陣了細(xì)菌內(nèi)部的“基因電路”，使細(xì)菌能夠識(shí)別尿液樣品中異常的葡萄糖水平，提示糖尿病的存在。這個(gè)新技術(shù)的發(fā)明，屬于合成生物學(xué)的領(lǐng)域的一個(gè)突破。這篇文章發(fā)表在最新一期的ScienceTranslationalMedicine。

細(xì)菌可以回應(yīng)和適應(yīng)它們周?chē)沫h(huán)境，而這種能力是目前的診斷設(shè)備所不能擁有的。它們是對(duì)外來(lái)物質(zhì)非常靈敏的檢測(cè)器。即使是在惡劣的環(huán)境中，它們也能生活很長(zhǎng)一段時(shí)間。由于細(xì)菌擁有的驚人繁殖能力，所以復(fù)制制造上千個(gè)測(cè)試又是非常簡(jiǎn)單便捷。所以科研人員試圖使用活細(xì)菌來(lái)進(jìn)行診斷工作。

【7】PLOSONE：腸道細(xì)菌或可幫助抑制癌癥發(fā)生

如今科學(xué)家們已經(jīng)發(fā)現(xiàn)多種類(lèi)型的腸道細(xì)菌是促進(jìn)或者抑制機(jī)體肥胖等多種疾病的特殊因子，近日來(lái)自加州大學(xué)洛杉磯分校(UniversityOfCaliforniaLosAngeles)的研究人員又通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，腸道菌群或可被用來(lái)降低機(jī)體患某些癌癥的風(fēng)險(xiǎn)，相關(guān)研究刊登于國(guó)際雜志PLoSONE上，相關(guān)研究結(jié)果表明，抗炎性的健康有益腸道菌群或可減緩或阻斷某些類(lèi)型癌癥的發(fā)生。

研究者RobertSchiestl表示，臨床醫(yī)生們往往通過(guò)分析機(jī)體腸道細(xì)菌的水平和類(lèi)型來(lái)減少個(gè)體患癌的風(fēng)險(xiǎn)，隨后醫(yī)生們會(huì)開(kāi)一些益生菌來(lái)替代或增強(qiáng)機(jī)體腸道細(xì)菌的抗炎特性；數(shù)百萬(wàn)年以來(lái)，腸道細(xì)菌在機(jī)體中會(huì)進(jìn)化成為有益的腸道菌群或有害的腸道菌群，有益腸道細(xì)菌往往具有抗炎性特性，而有害的細(xì)菌則會(huì)促進(jìn)炎癥發(fā)生，相比一萬(wàn)億個(gè)人類(lèi)細(xì)胞而言，機(jī)體通常包含有10億個(gè)細(xì)菌細(xì)胞。

【8】AEM：有益菌幫助女性免受乳腺癌侵襲

刊登在appliedandEnvironmentalMicrobiology雜志上的一項(xiàng)研究報(bào)告中，研究人員發(fā)現(xiàn)，有潛力誘發(fā)乳腺癌的細(xì)菌通常存在于癌癥患者的乳腺中；而如果個(gè)體健康乳腺中含有大量的有益細(xì)菌，這些細(xì)菌則會(huì)保護(hù)女性免于癌癥的發(fā)生；相關(guān)研究或可幫助科學(xué)家們利用益生菌來(lái)保護(hù)女性免于乳腺癌的發(fā)生。

文章中，研究者CamillaUrbaniak對(duì)經(jīng)歷病灶切除術(shù)、良性（13名女性）或癌變（45名女性）乳房切除術(shù)的58名患者進(jìn)行研究，研究人員對(duì)患者機(jī)體的乳腺組織進(jìn)行研究分析，同時(shí)以23名接受乳房縮小術(shù)或增大術(shù)的健康女性為對(duì)照進(jìn)行研究；研究者利用DNA測(cè)序?qū)M織樣本中的細(xì)菌進(jìn)行鑒別，并且培養(yǎng)從而確定所存活的細(xì)菌。

研究者發(fā)現(xiàn)，當(dāng)乳腺癌患者機(jī)體中大腸桿菌和表皮葡萄球菌的水平增加時(shí)，就被認(rèn)為可以誘導(dǎo)HeLa細(xì)胞的DNA發(fā)生雙鏈斷裂，而雙鏈斷裂是最有害的一種DNA損傷，其通?？梢员簧扯舅亍⒒钚匝踝杂苫半婋x輻射誘發(fā)產(chǎn)生；DNA雙鏈斷裂的修復(fù)機(jī)制通常非常容易出錯(cuò)，而引發(fā)的錯(cuò)誤通常會(huì)導(dǎo)致癌癥發(fā)生。

【9】JCEM：腸道菌群多樣性高的個(gè)體不易患乳腺癌

近日，來(lái)自美國(guó)國(guó)家癌癥研究所的研究人員通過(guò)研究表示，絕經(jīng)后女性如果機(jī)體中攜帶有多樣化的腸道菌群，那么其機(jī)體的雌激素代謝產(chǎn)物或許對(duì)其健康更加有益，相關(guān)研究刊登于國(guó)際雜志JournalofClinicalEndocrinology&Metabolism(JCEM)上。

從20世紀(jì)70年代開(kāi)始，科學(xué)家們就研究發(fā)現(xiàn)構(gòu)成腸道微生物組的腸道細(xì)菌會(huì)影響女性機(jī)體雌激素的功能，雌激素是女性機(jī)體最原始的性激素；腸道細(xì)菌的定殖會(huì)決定雌激素產(chǎn)生后是存留在機(jī)體內(nèi)還是會(huì)隨著尿液和糞便而排出體外，此前研究顯示，循環(huán)在機(jī)體中的雌激素和其代謝產(chǎn)物的水平和女性絕經(jīng)后患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)直接相關(guān)。

研究者JamesGoedert表示，相比腸道菌群多樣性較低的女性來(lái)講，那些機(jī)體腸道菌群多樣化的女性，其機(jī)體中的雌激素的代謝產(chǎn)物存留的水平往往較高，這就暗示了含有較高水平雌激素的女性患乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)會(huì)降低。

【10】PNAS：采用放射性細(xì)菌治療惡性胰腺癌

Yeshiva大學(xué)愛(ài)因斯坦學(xué)院科學(xué)家開(kāi)發(fā)出一種新的治療胰腺癌的方法，該方法利用了李斯特菌屬細(xì)菌（Listeriabacteria）選擇性侵染癌細(xì)胞并將放射性同位素特異的轉(zhuǎn)運(yùn)到癌細(xì)胞體內(nèi)。該試驗(yàn)性治療以高侵染性胰腺癌小鼠為模型，發(fā)現(xiàn)這種方法能夠明顯的降低癌細(xì)胞的轉(zhuǎn)移性并且對(duì)健康組織沒(méi)有影響。相關(guān)報(bào)道發(fā)表在近期PNAS上。

愛(ài)因斯坦學(xué)院教授ClaudiaGravekamp博士稱(chēng)，我們?cè)谑状螌?shí)驗(yàn)中就能夠達(dá)到降低90%的癌細(xì)胞侵染性。該結(jié)果非常鼓舞人心，經(jīng)過(guò)進(jìn)一步提高，我們的方法有望開(kāi)啟治療惡性胰腺癌的新時(shí)代。

胰腺癌是一類(lèi)常見(jiàn)的致死性癌癥，五年生存率僅為4%。雖然通過(guò)手術(shù)能夠切除胰腺癌，但是由于早期沒(méi)有任何明顯征兆，而早期診斷非常困難。大多數(shù)胰腺癌病人確診時(shí)癌細(xì)胞已經(jīng)擴(kuò)散，通常癥狀為黃疸，神經(jīng)痛，體重減輕，四肢無(wú)力等。一旦癌細(xì)胞擴(kuò)散就沒(méi)有很好的治療手段了，只能盡量提高生活質(zhì)量。