国内团队Nature子刊：工程菌变身"光控药厂"，精准打击癌症

时间：2025-03-24 来源：热心肠研究院作者：热心肠小伙伴们浏览次数：734

Nature Cancer

[IF:23.5]

Engineered bacteria for near-infrared light-inducible expression of cancer therapeutics

主要作者：乔龙亮，牛灵雪，王智浩，蔡丰丰，管宁子，叶海峰

Article10.1038/s43018-025-00932-32025-03-17

研究对象与方法：本研究开发了基于嵌合光敏色素激活鸟苷酸环化酶（PadC）和环二鸟苷酸（c-di-GMP）依赖转录激活因子MrkH的近红外（NIR）光控系统NETMAP，用于调控工程化沙门氏菌的肿瘤治疗蛋白表达。

核心发现：NETMAP系统通过NIR光（710nm）精准诱导治疗蛋白表达，在多种小鼠肿瘤模型中显著抑制肿瘤生长，且疗效机制因肿瘤免疫原性而异。

免疫激活机制：在高免疫原性淋巴瘤模型中，NIR诱导PD-L1和CTLA-4纳米抗体释放，显著激活CD8+ T细胞、NK细胞及M1型巨噬细胞，并减少调节性T细胞（Treg），引发适应性免疫应答。

直接杀伤机制：在低免疫原性结肠癌、原位乳腺癌及结直肠癌PDX模型中，NIR诱导的azurin和细胞溶素A（ClyA）通过激活p53通路、诱导细胞凋亡及膜穿孔作用直接杀伤肿瘤细胞。

系统优势：NETMAP系统转录激活效率达55倍，30分钟快速响应，且通过基因改造减毒菌株ΔXIV实现肿瘤特异性定殖，显著降低全身毒性。

临床应用潜力：单次瘤内注射联合NIR光照即可实现持续治疗，在临床前PDX模型中肿瘤抑制率达80%，为细菌疗法提供了可定制化、剂量可控的新型平台。

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