溶瘤細菌
2025 年 8 月 5 日,日本科學技術高等研究院的研究人員在 Nature 子刊 Nature Biomedical Engineering 上發表了題為:Tumour-resident oncolytic bacteria trigger potent anticancer effects through selective intratumoural thrombosis and necrosis 的研究論文。
研究團隊開發了一種由奇異變形桿菌(A-gyo)和沼澤紅假單胞菌(UN-gyo)組成的腫瘤駐留溶瘤細菌聯合體(二者比例為精確的 3:97),其通過選擇性腫瘤內血栓形成和壞死引發強大的抗癌效應,在小鼠模型中實現了腫瘤完全消退、生存期延長,且未觀察到全身毒性或細胞因子釋放綜合征。
腫瘤內細菌代表了一種前景廣闊的無藥策略應用于癌癥治療。在這項最新研究中,研究團隊開發了一種由奇異變形桿菌(A-gyo)和沼澤紅假單胞菌(UN-gyo)組成的腫瘤駐留溶瘤細菌聯合體(二者比例為精確的 3:97),其可在不依賴免疫細胞浸潤的情況下展現強效抗腫瘤作用。
腫瘤內細菌是一類存在于腫瘤組織內部的微生物群體,近年來逐漸成為癌癥研究的新熱點。
從存在情況看,多種細菌可在腫瘤內定植,其來源可能與腫瘤微環境的特性有關,比如局部的免疫抑制狀態、獨特的代謝環境等為細菌的生存提供了條件。
在功能方面,部分腫瘤內細菌具有溶瘤特性,能直接或間接地抑制腫瘤生長。像此次研究中涉及的溶瘤細菌,可通過引發選擇性腫瘤內血栓形成和壞死發揮抗癌作用。同時,它們還可能調節腫瘤微環境中的免疫細胞功能,增強機體抗腫瘤免疫反應。
在免疫健全和免疫缺陷的小鼠模型(包括人類腫瘤異種移植模型)中,靜脈注射該細菌聯合體均實現了腫瘤完全消退、生存期延長,且未觀察到全身毒性或細胞因子釋放綜合征。
基因組與表型分析顯示,A-gyo 具有獨特的非致病特征及運動能力缺陷,而 UN-gyo 可調控 A-gyo 的生物活性、增強安全性并促進腫瘤特異性轉化。從機制上看,該細菌聯合體通過誘導細胞因子生成、纖維蛋白沉積和血小板聚集,引發選擇性腫瘤內血栓形成及血管塌陷,最終導致廣泛的腫瘤壞死。此外,細菌聯合體還在腫瘤內增殖、形成生物膜并發揮直接溶瘤效應。
論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41551-025-01459-9