中国团队：“聪明”益生菌，精准打击肿瘤

时间：2025-06-05 来源：热心肠研究院作者：热心肠小伙伴们浏览次数：534

Advanced Science

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Self-Adjusting Engineered Probiotic for Targeted Tumor Colonization and Local Therapeutics Delivery

主要作者：邹振平，周英，叶邦策

Article10.1002/advs.2024064862025-05-28

研究设计：该研究通过基因回路编程策略构建了自我调节工程化大肠杆菌Nissle 1917（EcN），整合乳酸感应系统控制生长和凝血酶表达，结合群体感应系统调控α-溶血素（SAH）释放。

核心机制：改进的乳酸感应系统（基于谷氨酸棒杆菌LldR）使EcN仅在肿瘤高乳酸环境（>5 mM）中存活，通过调控必需基因asd和凝血酶（Coa）表达实现精准定殖与封闭肿瘤血管。

协同治疗：凝血酶诱导肿瘤血栓阻断营养供应，群体感应系统触发SAH表达，双重作用使肿瘤代谢物显著减少（206种差异代谢物），癌细胞存活率降低60%。

体内疗效：工程菌EcNlEACS在结直肠癌小鼠模型中实现持续定殖（96小时维持1×10^7 CFU），抑制90%肿瘤生长，中位生存期延长至26天（对照组13天）。

生物安全性：乳酸依赖机制使正常器官细菌载量降低1-3个数量级，血清转氨酶和炎症因子水平正常，肝脏病理损伤显著低于非调控菌株。

代谢影响：非靶向代谢组学显示肿瘤氨基酸、核苷酸代谢通路受抑制，脂肪酸代谢上调，证实血栓导致肿瘤微环境营养剥夺。

应用价值：该研究通过多回路协同设计建立“闭门放药”治疗范式，为活菌疗法临床转化提供了更安全的精准调控方案。

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