改造肠道微生物对抗癌症
科学家如何通过微生物工程从内部瓦解肿瘤
文章发表于《技术网络》2025年8月20日
曾经被视为消化道"旁观者"的肠道微生物，现已被证实是调控人体健康的重要角色——特别是在癌症治疗领域。
已有研究表明，肠道微生物组不仅能调节免疫应答，还会影响癌症疗法的吸收、代谢和耐受性。化疗等治疗手段会破坏微生物群落平衡，导致多样性降低并促进有害菌增殖。而粪便微生物群移植（FMT）、益生菌和工程化"智能益生菌"等创新策略，正在肿瘤学领域开辟新前沿。
粪便微生物群移植
作为复发性艰难梭菌感染的标准疗法，FMT通过将健康供体的复杂微生物群移植到患者胃肠道，正在被探索用于精准肿瘤学。芝加哥大学的最新研究证实，FMT可转移供体对免疫治疗的响应特性，通过重塑微生物代谢物和调节免疫-肿瘤细胞互作，增强T细胞浸润并抑制促炎细胞因子。但该方法存在长期安全性隐忧，尤其是对免疫抑制的癌症患者。
益生菌与合生制剂
乳酸杆菌（LGG）展现出显著抗肿瘤特性，其通过调节免疫应答和抑制肿瘤细胞增殖，在结直肠癌、肝癌等治疗中发挥重要作用。动物实验显示，LGG可减轻5-氟尿嘧啶和放疗导致的肠道损伤，通过mTOR和Wnt/β-catenin等关键信号通路发挥抗增殖和抗转移作用。最新荟萃分析表明，围手术期使用益生菌可降低结直肠癌术后感染并发症，但亟需大规模随机对照试验验证。
工程化"智能益生菌"
合成生物学推动了新一代工程菌开发。研究显示，改造后的戊糖片球菌（P. pentosaceus）工程菌表达P8治疗蛋白，在结直肠癌小鼠模型中显著抑制肿瘤生长。这种非致病性乳酸菌通过调节肠道菌群组成，不仅降低肿瘤负荷，还触发息肉消退并恢复微生物多样性。对阿克曼氏菌等关键菌群的正向调控，更显示出生态系统的整体改善。
肿瘤微环境改造
Neobe公司开创了肿瘤内细菌工程新方向，其开发的"生物特洛伊木马"通过合成生物改造，利用低氧、低pH等肿瘤特异性生物传感器激活纤维蛋白降解酶表达。这种工程菌具备天然肿瘤定植能力，通过分泌系统将治疗酶精准释放到肿瘤胞外空间，既克服了实体瘤的物理屏障，又避免了系统性毒性风险。目前两个候选药物已进入临床前研究阶段。
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