研究人员开发出声控细菌来对抗癌症

自发明以来，化学疗法已被证明是治疗多种癌症的宝贵工具，但它有很大的缺点。除了杀死癌细胞外，它还可以杀死毛囊中的健康细胞，导致秃顶;那些排在胃里的，引起恶心。

加州理工学院的科学家们可能有更好的解决方案：寻找并摧毁癌细胞的基因工程、声音控制的细菌。在《自然通讯》杂志上发表的一篇新论文中，来自化学工程教授和霍华德休斯医学研究所研究员 Mikhail Shapiro 实验室的研究人员展示了他们如何开发出一种专门的大肠杆菌(E.coli)菌株，注射到患者体内时会渗出并渗入癌性肿瘤。一旦细菌到达目的地，就可以通过超声波脉冲触发它们产生抗癌药物。

“这项技术的目标是利用工程益生菌浸润肿瘤的能力，同时利用超声波激活它们在肿瘤内释放强效药物，”夏皮罗说。

他们工作的起点是一种名为 Nissle 1917 的大肠杆菌菌株，该菌株已被批准用于人类的医疗用途。在注入血液后，这些细菌会扩散到全身。然后，患者的免疫系统会破坏它们——除了那些已经定植癌性肿瘤的细菌，它们提供了一个免疫抑制的环境。

为了将细菌变成治疗癌症的有用工具，研究小组对它们进行了改造，使其包含两组新基因。一组基因用于产生纳米抗体，这是一种治疗性蛋白质，可以关闭肿瘤用来阻止免疫系统产生抗肿瘤反应的信号。这些纳米抗体的存在使免疫系统能够攻击肿瘤。另一组基因就像一个热开关，当细菌达到特定温度时打开纳米抗体基因。

通过插入温度依赖性和纳米抗体基因，该团队能够创造出仅在加热到 42-43 摄氏度的触发温度时才会产生抑制肿瘤的纳米抗体的细菌菌株。由于正常人体温度为 37 摄氏度，因此这些菌株在注射到人体后不会开始产生抗肿瘤纳米抗体。相反，它们在肿瘤内部悄悄地生长，直到外部源将它们加热到触发温度。

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