综述:基于细菌成分和药物递送途径的传统细菌癌症疗法:临床前、临床及未来进展

【字体: 时间:2025年06月16日 来源:Journal of Biotechnology 4.1

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  (推荐语)这篇综述系统探讨了细菌疗法在肿瘤治疗中的革新应用,涵盖传统疗法局限性、细菌成分(如内毒素/肽)的免疫调节机制、基因工程菌株(如沙门氏菌VNP20009)的靶向递送优势,以及联合溶菌疗法(COBALT)的协同效应,为克服化疗毒性(如铂类药物的肾毒性)和提升免疫治疗(如IL-2/IFN-α)特异性提供了新思路。

  

Abstract
癌症作为全球主要死因之一,传统疗法如化疗、放疗虽广泛应用,但存在非特异性毒性(如顺铂致肾毒性)和耐药性问题。细菌疗法自William Coley的发热疗法启程,现通过基因改造(如减毒沙门氏菌VNP20009)和成分利用(内毒素/细菌肽)重塑肿瘤微环境,其缺氧靶向性和天然免疫激活能力(如NK细胞招募)展现出独特优势。

Introduction
癌症发生与TGF-β1
等炎症因子异常相关,统计显示2030年全球年死亡数或达1700万。传统化疗因破坏细胞周期检查点蛋白(如铂类药物交联DNA)导致全身毒性,而植物衍生物(如紫杉醇)和细菌疗法正成为研究热点。

Brief History of Conventional Cancer Treatments
从希波克拉底命名“癌”到20世纪X射线放疗,癌症治疗历经手术切除、甲氨蝶呤化疗等阶段,但均面临转移灶清除不足的瓶颈。

Transition to Bacteria-based Therapy
铂类药物(图2a)虽通过DNA烷基化抑制复制,却引发多重器官毒性。相比之下,减毒沙门氏菌通过分泌细胞因子(如IL-2)定向激活免疫,且其鞭毛蛋白可增强树突细胞呈递效率。

Bacterial Mechanisms in Cancer

  • 免疫调节:李斯特菌通过MHC-I途径增强CD8+
    T细胞应答,其分泌的LLO(李斯特菌溶血素)可裂解肿瘤内体膜。
  • 药物递送:纳米级微小细胞(Minicells)装载阿霉素后,利用细菌趋化性穿透血瘤屏障,较脂质体递送效率提升3倍。

Clinical Progress
COBALT疗法中,梭菌孢子联合多西他赛可选择性在坏死灶萌发,通过分泌溶瘤酶实现局部杀伤。III期试验显示,VNP20009在黑色素瘤患者中使肿瘤缩小40%,但需优化剂量以避免败血症风险。

Future Prospects
合成生物学正改造大肠杆菌分泌PD-1抗体,而光控基因回路可精确调控细菌裂解释药时空。挑战在于平衡菌群定植强度与免疫清除效率,未来或通过CRISPR编辑增强肿瘤归巢能力。

Conclusion
细菌疗法通过“生物导弹”式精准递送和天然免疫激活,有望突破传统疗法天花板,其与CAR-T或检查点抑制剂(如抗CTLA-4)的联用方案值得期待。

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