综述:噬菌体:通过击败致癌细菌解锁乳腺癌管理的新前沿

【字体: 时间:2025年06月17日 来源:Future Journal of Pharmaceutical Sciences 3.4

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  这篇综述创新性地探讨了噬菌体(Bacteriophage)在乳腺癌治疗中的双重策略:靶向清除致癌细菌(如幽门螺杆菌H. pylori)和工程化作为纳米载体(如M13、T4、λ噬菌体),通过噬菌体展示技术(Phage Display)递送siRNA、疫苗抗原或凋亡素(Apoptin),同时调节肿瘤微环境(TME)和免疫应答(如CD8+ CTL)。其突破性在于将传统抗菌工具转化为精准抗癌平台,为克服化疗耐药性(如PRDM14基因沉默)和缺氧(如T4-Ce6-Cat自供氧系统)提供新思路。

  

背景

乳腺癌作为全球女性第二大恶性肿瘤,其治疗面临化疗毒性、耐药性和肿瘤微环境(TME)免疫抑制等挑战。近年研究发现,肠道和乳腺组织中的菌群失调(如Clostridia、Ruminococcaceae)通过β-葡糖醛酸酶(β-glucuronidase)介导的雌激素代谢(Estrobolome)促进癌症进展,而特定噬菌体可精准清除这些致癌菌。

噬菌体工程:设计与应用

噬菌体展示技术通过生物淘选(Biopanning)筛选肿瘤靶向肽(如HER2结合肽CSB1),并利用不同噬菌体特性实现多功能治疗:

  • 丝状噬菌体(M13/fd):通过pIII/pVIII衣壳蛋白展示抗原,如△16HER2疫苗延缓小鼠乳腺肿瘤生长。
  • T4噬菌体:SOC蛋白稳定载体携带过氧化氢酶(Cat)和光敏剂Ce6,缓解缺氧并增强光动力疗法(PDT)。
  • λ噬菌体:递送凋亡素(Apoptin)基因选择性诱导HER2+
    乳腺癌细胞凋亡。

噬菌体-哺乳细胞互作机制

噬菌体通过受体介导(如β3整合素结合KGD基序)或非特异性跨胞作用进入细胞。例如,M13通过巨胞饮作用内化,而PK1A2噬菌体靶向神经细胞粘附分子(PSA-NCAM)。胞内噬菌体可激活Toll样受体(TLR)信号,促进抗原呈递细胞(APC)通过MHC-I/II激活CD8+
/CD4+
T细胞,形成长效抗肿瘤免疫。

临床转化案例

  1. 靶向递送:M13-fpVIII融合蛋白携带siRNA沉默MCF-7细胞的PRDM14基因,抑制转移。
  2. 抗血管生成:fd388噬菌体捕获血管生成素(Angiogenin),阻断肿瘤血供。
  3. 菌群调控:噬菌体FNU1破坏具核梭菌(F. nucleatum)生物膜,逆转结肠癌微环境(可类推至乳腺癌)。

挑战与展望

尽管噬菌体疗法在乳腺癌中展现出“一石二鸟”的潜力(抗菌+抗癌),但其与免疫系统的复杂互作(如抗噬菌体抗体)仍需优化。未来需探索噬菌体-抗生素联用、个性化疫苗设计(如基于肿瘤新抗原的λ噬菌体疫苗),以及针对乳腺特异菌群的定向清除策略。

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