近日，日本先進科學技術研究所（JAIST）的研究人員最近開發(fā)了一種創(chuàng)新方法，利用高孔隙率的支架培養(yǎng)抗腫瘤細菌，這一技術不僅增強了細菌的抗癌性能，還在動物實驗中提高了其安全性。相關研究成果發(fā)表在《化學工程雜志》上，文章題為《光催化支架增強細菌聯(lián)合體AUN的抗癌性能》。該研究由JAIST的宮古榮二郎教授和宮原美佳子博士主導，并與筑波大學的研究人員合作完成。

細菌療法作為一種新興的癌癥治療手段，通過使用特定細菌來靶向癌細胞，顯示出在傳統(tǒng)治療因耐藥性或轉移性效果不佳的情況下的潛力。然而，為了在醫(yī)療領域安全應用，細菌需要“減毒”處理，即降低其活性以確保在動物和人體內(nèi)的安全性。

研究團隊之前從小鼠腫瘤中分離出一種被稱為AUN的細菌聯(lián)合體，其中包括腫瘤內(nèi)細菌奇異變形桿菌（A-gyo）和紫色光合細菌類桿菌（UN-gyo）。這類細菌能夠在腫瘤細胞中生存，并與其相互作用，進而影響腫瘤的生長和對治療的反應。由于AUN細菌聯(lián)合體的腫瘤靶向性及安全性，研究人員認為其在癌癥檢測和治療中具有很大潛力。然而，如何有效培養(yǎng)AUN細菌以增強其抗癌效果是一大難題。

為了解決這一問題，研究人員采用了一種特別設計的微孔支架。該支架由一種生物相容性材料聚二甲基硅氧烷（PDMS）和二氧化鈦（TiO2）組成。二氧化鈦的加入不僅有助于平衡細菌的腫瘤靶向效果，還可以抑制過度的細菌生長，避免產(chǎn)生感染或引發(fā)免疫反應。實驗結果表明，這種微孔支架顯著提升了AUN細菌的抗癌活性，使其在多種腫瘤細胞中的殺傷效果得到增強。

在對小鼠乳腺癌模型進行測試后，研究人員發(fā)現(xiàn)使用該支架培養(yǎng)的AUN細菌表現(xiàn)出更強的腫瘤殺傷力，并顯著提高了患癌小鼠的存活率。研究還表明，AUN細菌的強抗癌效果來自其溶瘤（即殺癌）特性，并通過激活腫瘤微環(huán)境中的T細胞、NK細胞和巨噬細胞等免疫細胞來增強療效。

這項技術的成功進一步推動了AUN細菌在癌癥治療中的潛在應用，研究團隊預計該技術將在未來十年內(nèi)進入臨床試驗階段。正如宮古教授所說：“我們對多孔支架如何影響AUN細菌活性機制的發(fā)現(xiàn)，將有助于設計人工支架材料，用于有效對抗耐藥性癌癥?！?/p>

參考文獻：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1385894724078690

編輯：周敏

排版：李麗