在研究生活在每個(gè)人健康皮膚上的一種細(xì)菌時(shí)，斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的研究人員和一位同事可能偶然發(fā)現(xiàn)了一種對(duì)抗癌癥的強(qiáng)大新方法。
在對(duì)這種被稱為表皮葡萄球菌的細(xì)菌進(jìn)行基因工程改造，使其產(chǎn)生一種腫瘤抗原(一種腫瘤特有的蛋白質(zhì)，能夠刺激免疫系統(tǒng))后，他們將這種活細(xì)菌應(yīng)用于患有癌癥的老鼠的皮毛上。由此產(chǎn)生的免疫反應(yīng)足夠強(qiáng)大，甚至可以殺死一種侵襲性轉(zhuǎn)移性皮膚癌，而不會(huì)引起炎癥。生物工程副教授Michael Fischbach博士說“簡(jiǎn)直就像變魔術(shù)一樣。這些老鼠的腹部生長(zhǎng)著非常具有攻擊性的腫瘤，我們對(duì)它們進(jìn)行了溫和的治療，我們只是拿了一根細(xì)菌棉簽，在它們的頭部皮毛上摩擦。”他們的研究發(fā)表在4月13日的《Science》雜志上。Fischbach是資深作者，Yiyin Erin Chen醫(yī)學(xué)博士，前斯坦福醫(yī)學(xué)院博士后學(xué)者，現(xiàn)為麻省理工學(xué)院生物學(xué)助理教授，是第一作者。
皮膚殖民者
數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的細(xì)菌、真菌和病毒生活在健康的皮膚表面。這些友好的殖民者在維持皮膚屏障和預(yù)防感染方面起著至關(guān)重要的作用，但關(guān)于皮膚微生物群如何與宿主免疫系統(tǒng)相互作用還有許多未知因素。例如，在定植的細(xì)菌中，表皮葡萄球菌是獨(dú)一無二的，它會(huì)觸發(fā)一種叫做CD8 T細(xì)胞的強(qiáng)免疫細(xì)胞的產(chǎn)生，這種細(xì)胞是對(duì)抗嚴(yán)重感染或癌癥的“殺手”細(xì)胞。
研究人員表明，通過將腫瘤抗原插入表皮葡萄球菌，他們可以誘使小鼠的免疫系統(tǒng)產(chǎn)生針對(duì)所選抗原的CD8 T細(xì)胞。這些細(xì)胞在小鼠體內(nèi)移動(dòng)，當(dāng)它們遇到匹配的腫瘤時(shí)迅速增殖，從而大大減緩腫瘤的生長(zhǎng)或完全消滅腫瘤。
“看著這些腫瘤消失——尤其是在遠(yuǎn)離我們施用細(xì)菌的地方——是令人震驚的，”Fischbach說。“我們花了一段時(shí)間才相信這是真的。”
T細(xì)胞什么都不做的奧秘
Fischbach和他的團(tuán)隊(duì)一開始并沒有試圖對(duì)抗癌癥。他們想要回答一個(gè)更基本的問題:為什么宿主生物會(huì)浪費(fèi)能量來制造T細(xì)胞來攻擊有益的定植細(xì)菌?特別是因?yàn)檫@些T細(xì)胞是“抗原特異性的”，這意味著每個(gè)T細(xì)胞都有一個(gè)歸巢受體，與激活它的細(xì)菌的單個(gè)片段相匹配。
更奇怪的是，自然產(chǎn)生的表皮葡萄球菌誘導(dǎo)的CD8 T細(xì)胞不會(huì)引起炎癥;事實(shí)上，他們似乎什么都不做。Fischbach說，大多數(shù)科學(xué)家認(rèn)為，殖民者誘導(dǎo)的T細(xì)胞一定與普通的T細(xì)胞有根本的不同，因?yàn)樗鼈儾皇窃谏眢w各處尋找目標(biāo)，而是停留在皮膚表面之下，以某種方式保持細(xì)菌和宿主之間的和平。
為了測(cè)試這些殖民者誘導(dǎo)的CD8 T細(xì)胞是否能像普通的殺傷T細(xì)胞一樣表現(xiàn)，研究人員設(shè)計(jì)了一種表皮葡萄球菌菌株來產(chǎn)生一種不同的抗原——這種抗原會(huì)產(chǎn)生針對(duì)一種常見的小鼠腫瘤模型的特異性T細(xì)胞。
他們通過基因?qū)⒁恍《尉幋a卵白蛋白的DNA片段移植到表皮葡萄球菌表面。他們之所以選擇卵白蛋白，是因?yàn)樗呀?jīng)被植入了許多常見的小鼠腫瘤系，包括一種侵襲性黑色素瘤，因此可以在多種類型的癌癥中作為腫瘤抗原。
腫瘤特異性T細(xì)胞的力量
接下來，科學(xué)家們將基因工程細(xì)菌應(yīng)用于健康小鼠。因?yàn)楸砥て咸亚蚓且环N有效的皮膚定植菌，他們不需要清洗或剃掉動(dòng)物的皮毛，只需要在它們的頭上摩擦細(xì)菌。正如預(yù)期的那樣，定植不會(huì)引起任何炎癥或感染。
（文章來源：www.ebiotrade.com/newsf/2024-4）
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