
细菌正迅速成为一类新型的“活体药物”,用于杀死 癌细胞。
我们距离“治愈”癌症还有很长的路要走。
但有一天,我们或许能拥有可编程的、可自主导航的细菌,它们能找到肿瘤,只在需要的地方释放治疗药物,然后消失得无影无踪。
这就是目前科学研究的进展。
目前的治疗方法并不完美。
许多肿瘤难以治疗。有时,药物无法渗透到肿瘤内部。有时,肿瘤会通过抑制免疫系统的某些部分来“反击”,从而降低治疗效果。或者,肿瘤会产生耐药性。
利用细菌可以克服这些障碍。

白细胞攻击细菌
一个多世纪前,外科医生注意到一些癌症患者在发生细菌感染后,病情出人意料地缓解了。也就是说,他们的癌症体征或症状减轻或消失了。
现在我们正在了解这背后的原因。总的来说,细菌可以激活人体的免疫系统来攻击癌细胞。
事实上,这种方法已经在临床上应用。细菌疗法目前已成为全球治疗某些膀胱癌病例的首选方法。医生通过导管将减毒的牛分枝杆菌直接注入膀胱,人体自身的免疫反应就能摧毁癌细胞。
为什么是细菌?
某些细菌具有一种不寻常的能力。它们能够自然地找到并生长在实体肿瘤(即在器官和组织中生长的肿瘤)内部,但对健康组织的影响却相对较小。
实体瘤是这些细菌的理想栖息地,因为它们含有大量来自死亡细胞的营养物质,氧气含量低(这是这些细菌喜欢的环境),而且通常免疫功能下降,因此无法抵御细菌的侵害。
所有这些都表明,这些细菌有可能成为运送靶向抗肿瘤疗法的快递员。
在过去的 30 年左右的时间里,已有 500 多篇研究论文、70 项 临床试验和 24 家初创公司专注于细菌癌症疗法,并且在过去五年中增长速度急剧加快。
目前临床试验中的大多数细菌癌症疗法都针对实体瘤,包括胰腺癌、肺癌以及头颈癌,这些癌症往往难以进行常规治疗。
细菌或许能递送癌症疫苗
癌症疫苗的工作原理是将癌症独特的分子“指纹”(称为肿瘤抗原)呈现给免疫系统,以便免疫系统能够追踪并消除表达这些抗原的肿瘤细胞。
细菌可以作为这些抗癌疫苗的载体。利用基因工程技术,可以移除细菌中可能使我们生病的遗传指令(或DNA),并用刺激免疫反应的肿瘤抗原DNA取而代之。
单核细胞增生李斯特菌是30多项癌症疫苗临床试验的主要病原菌。遗憾的是,大多数试验并未表明这些疗法比现有疗法更有效。
挑战在于教会免疫系统足够强烈地识别癌症的特征性抗原,以便记住它们,同时又不使身体过度活跃,造成危险。
细菌可能增强现有的癌症疗法
目前,近一半利用细菌进行癌症治疗的临床试验将细菌与免疫疗法或化疗相结合,作为个性化治疗方案的一部分,以增强人体对癌症的攻击。
多种治疗方法已完成二期临床试验。其中包括使用免疫疗法联合改良李斯特菌 来激活免疫系统,以治疗复发性宫颈癌。
另一项试验在晚期胰腺癌患者中,将改良的沙门氏菌与化疗联合使用,以提高生存率。
细菌可能成为“药物细菌”。
用药物武装细菌意味着它们可以从内部摧毁肿瘤,从而创造出“细菌药物”。
为此,我们需要对细菌的行为进行精确的基因控制。研究人员已经能够对细菌进行重编程,使其感知、计算并响应肿瘤周围的分子信号。
研究人员还可以改造细菌,使其在输送药物后自我毁灭、分泌免疫增强分子或根据指令激活其他疗法。

研究人员正在构建“多功能”菌株,将多种治疗策略 同时结合起来。
多年来一直用于人类的益生菌菌种也是候选菌种,包括大肠杆菌尼氏菌、乳杆菌和双歧杆菌。这些菌种可以被改造,使其产生抗癌分子或改变肿瘤周围的环境。
我们之间到底有多近?
虽然早期的人体试验表明这种方法总体上是安全的,但找到合适的剂量仍然是一个微妙的平衡。
细菌也是生命体,它们会以不可预测的方式进化,因此在人类身上使用细菌需要严格的安全控制。即使是经过安全改造的菌株,也可能导致感染或引发过度炎症。
因此,科学家们正在开发“生物控制”策略——一种工程化的保护措施,可以防止细菌扩散到肿瘤之外,或者在治疗后触发肿瘤自毁。
即使我们能够克服这些问题,这类“活体药物”在临床上广泛使用之前,仍然需要成功完成临床试验并获得监管部门的批准。
如果真是如此,这可能标志着我们治疗癌症的方式将发生深刻转变,从静态药物转向自适应生物系统。