癌症依然是诱发全球人群死亡的主要原因之一，目前科学家们一直在寻找抗癌活性更强、副作用更少且成本更加低廉的新型癌症疗法，近些年来，研究人员发现一些细菌能选择性地在缺氧肿瘤（这些细胞并不会接受丰富的氧气供给）中生长，因此科学家们对细菌制剂作为新型抗癌疗法的研究兴趣越来越大。但细菌抗癌疗法往往集中在将细菌作为药物运输载体的想法上，并能使用先进和昂贵的科学技术，包括遗传工程化改造技术、合成生物工程技术和纳米技术等；这或许在识别天然有效和肿瘤特异性的细菌上非常重要，从而就无需采用先进的技术来增强机体的抗癌特性。
多年以来，科学家们已经知道，一些种类的细菌能在肿瘤内部自然生长，截止到目前为止，对肿瘤内细菌的研究重点关注其在癌症疗法中所扮演的角色，或者其在抗癌疗法上的影响效应，比如其减少化疗所产生的不良反应的能力等，使用肿瘤内细菌作为抗癌疗法或许是一个未被充分研究的领域。近日，一篇发表在国际杂志Advanced Science上题为“Discovery of Intratumoral Oncolytic Bacteria Toward Targeted Anticancer Theranostics”的研究报告中，来自日本科学技术高等研究所等机构的科学家们通过研究发现，与天然紫色光合细菌相关的肿瘤内细菌或能表现出强烈的抗癌疗效。
肿瘤内的细菌或有望作为一种新型抗癌疗法发挥作用。
图片来源：Advanced Science (2023). DOI:10.1002/advs.202301679
在解释这项研究时，研究者Miyako博士表示，我们成功从结肠癌组织中分离并鉴别出了三种类型细菌，即奇异变形杆菌（Proteus mirabilis，A-gyo）、光合细菌红单胞菌（photosynthetic Rhodopseudomonas palustris，UN-gyo）和一种包括A-gyo和UN-gyo的复合型细菌（AUN）。当注射到肿瘤中时，这种细菌联合体就会表现出高水平的抗肿瘤效应。研究人员将上述三种细菌注射到了多种癌症小鼠模型中，结果发现，这些肿瘤内的细菌会在缺氧肿瘤环境中茁壮生长并诱会刺激机体免疫系统来杀灭肿瘤细胞。
从本质上来将，AUN形式中A-gyo和光合UN-gyo之间的关联在结直肠癌、转移性肺癌和泛耐药乳腺癌的小鼠模型中会刺激产生强烈的抗癌反应；实际上，利用这些细菌治疗的小鼠能表现出生存率的明显延长，这些细菌所产生的抗癌疗效甚至在利用单剂量细菌治疗的小鼠模型中也会出现。本文研究的另外一个结果就是AUN在肿瘤中有着非常明显的近红外荧光，表明其有潜能作为肿瘤特异性的诊断探针；此外，研究人员还进行了多项测试和试验，来证明AUN对活体组织的影响较小，且其具有一定的生物兼容性。
研究者Miyako说道，传统上采用的先进抗癌疗法都非常昂贵，而本文研究中所评估的抗癌细菌能很容易地在简单、可持续、低碳的过程中大量产生，这或许对于全球癌症疗法的开发具有非常大的推动作用。综上，本文研究是同类研究中的首例成功研究案例，为后期肿瘤内细菌作为新型抗癌疗法的进一步研究奠定了坚实的基础并提供了新的线索和思路。
原始出处：Yamato Goto et al, Discovery of Intratumoral Oncolytic Bacteria Toward Targeted Anticancer Theranostics, Advanced Science (2023). DOI:10.1002/advs.202301679
