哥倫比亞大學的研究人員將癌癥免疫學的發(fā)現(xiàn)與復雜的基因工程相結(jié)合，創(chuàng)造了一種以腫瘤為目標的“細菌自殺小隊”，將宿主自身的免疫細胞吸引到癌癥上來摧毀它。今天發(fā)表在《科學進展》(Science Advances)上的這項新工作標志著在爭取非致病性細菌對抗癌癥方面邁出的重要一步。
多年來，科學家們已經(jīng)知道某些種類的細菌可以在腫瘤內(nèi)茁壯成長。“據(jù)推測，這是由于低 pH 值、壞死和免疫排除環(huán)境造成的……這是腫瘤核心所特有的，支持細菌生長，同時防止免疫細胞清除細菌，”Nicholas Arpaia 博士說。 ，哥倫比亞大學 Vagelos 內(nèi)科和外科醫(yī)生學院微生物學和免疫學助理教授，也是這篇新論文的資深作者。在與哥倫比亞工程學院生物醫(yī)學工程副教授 Tal Danino 博士的持續(xù)合作中，Arpaia 博士一直在圍繞該現(xiàn)象制定抗腫瘤策略。
該方法的核心是大腸桿菌的益生菌菌株，采用同步裂解回路設(shè)計。一旦細菌細胞達到腫瘤內(nèi)的法定數(shù)量，電路就會觸發(fā)，導致大多數(shù)細菌裂解或分裂，釋放出它們的內(nèi)容物。此前，研究人員已將基因添加到微生物中，這些基因可以編碼阻止腫瘤細胞生長或標記腫瘤以供免疫細胞消化的蛋白質(zhì)。
“我的研究生 Thomas [Savage] 有可能利用這個平臺來提供趨化因子的想法，”Arpaia 博士說，他也是紐約長老會/哥倫比亞大學赫伯特歐文綜合癌癥中心 (HICCC) 的成員歐文醫(yī)療中心。
吸引殺傷性 T 細胞
免疫學家發(fā)現(xiàn)，不同的趨化因子、免疫系統(tǒng)信號蛋白會吸引不同類型的免疫細胞，并刺激它們以特定方式做出反應。在這項新工作中，該團隊包括了一種突變的人類趨化因子基因，可以吸引“殺手”T 細胞。“盡管針對腫瘤衍生抗原的特異性 T 細胞反應已啟動，但有時會發(fā)生的情況是，盡管存在已啟動的抗腫瘤 T 細胞，但它們無法被募集到腫瘤環(huán)境中，”Arpaia 博士說。
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