消化系肿瘤整合防治全国重点实验室 西京医院消化外科 许申晖
3月31日晚,中国抗癌协会主办的“CACA前沿播(第6期)”在线上举行,中国科学院深圳先进技术研究院院长刘陈立教授介绍了在CELL上发表的《利用IL-10R滞后效应进行细菌免疫治疗,以逃避吞噬作用并重振肿瘤免疫》的研究。
研究团队通过整合细菌抗癌机制与肿瘤缺氧微环境特征,运用合成生物学技术构建的工程细菌DB1展现出令人振奋的抗癌效果。其创新性体现在三个方面:首先,通过基因编辑使DB1具备肿瘤特异性定植能力,利用低氧环境作为天然筛选屏障,精准锁定肿瘤区域;其次,首次揭示IL-10信号分子在细菌疗法中的双相调控机制,突破传统认知中将IL-10单纯视为免疫抑制因子的局限;第三,开创性地将数学建模融入免疫学研究,通过定量分析揭示中性粒细胞迟滞效应与细菌存活机制之间的动态平衡关系。
该研究的创新性体现在三个维度:在技术层面,通过基因编辑构建的DB1工程菌能够精准识别肿瘤低氧微环境,其智能响应系统既保证了治疗特异性,又通过激活CD8+ T细胞增强了抗肿瘤免疫应答;在机制层面,发现IL-10信号通路的时空调控特征,阐明其通过"滞后激活-正反馈放大"模式重塑免疫微环境的作用规律;在方法论层面,开创性地利用数学建模,将传统免疫学研究提升至定量化、预测性的新高度。
樊代明院士的点评深刻指出了研究的战略价值:这项成果不仅验证了"利用人体自然力抗癌"的整合医学理念,更通过"天然表型工程化改造"的技术路径,实现了基础研究向临床转化的关键跨越。研究团队巧妙运用人体与细菌进化出的免疫机制,构建出既能逃避免疫清除又能激活特异性抗肿瘤应答的智能细菌疗法,这种"师法自然"的治疗策略,与整合医学的哲学思想高度契合。
当然,研究向临床转化仍面临重要挑战:工程菌的长期生物安全性需要更全面的毒理评估;人体免疫系统复杂性的调控网络可能产生未预期的级联反应。
作为科研工作者,本次会议给予我三点深刻启示:其一,合成生物学为肿瘤治疗开辟了"活体药物"新维度,工程菌载体兼具生物智能响应与功能可编程优势;其二,数学建模与传统实验的深度整合,可突破经验医学的局限性,实现治疗方案的动态优化;其三,医学创新需要建立"自然表型发现-技术干预设计-临床需求对接"的三维创新体系,在尊重生命规律的基础上实现技术突破。
总的来说,本次会议的研究内容充分体现了合成生物学在肿瘤免疫治疗中的广阔应用前景,同时也彰显了多学科交叉的重要性,作为一名科研工作者,本次会议收益良多。