科学家们不断寻找更好的癌症治疗方法。一项新研究表明,一种已知能引起食物中毒的细菌,或许能帮助免疫系统对抗结直肠癌。
研究人员开发了一种改良版细菌,它像疫苗一样发挥作用,训练免疫系统攻击肠道中的癌细胞。这种经过改造的细菌不再致病,而是帮助身体识别并靶向肿瘤细胞。
这项研究由石溪大学和冷泉港实验室的研究人员领导,描述了一种在消化系统(结直肠癌通常起始的部位)中激活免疫系统的新方法。
结肠癌治疗的局限性
结直肠癌始于结肠或直肠,是全球最常见和最致命的癌症之一。医生通常使用手术、化疗和免疫疗法治疗这种疾病。这些方法帮助了许多患者,但并非对所有人都有效。
免疫疗法帮助免疫系统检测并摧毁癌细胞。然而,许多结直肠肿瘤能够逃避免疫防御。癌细胞可以削弱免疫反应并继续生长。因此,许多患者对目前的免疫疗法反应不佳。
科学家们正在寻找新的方法来增强免疫系统,使其能够更有效地对抗结直肠癌。
食物细菌训练免疫防御
单核细胞增生李斯特菌通常引起食物中毒。同时,这种细菌能强烈激活免疫系统。一旦身体检测到它,免疫细胞会迅速反应以清除感染。
研究人员意识到,这种强烈的免疫反应可能有助于身体对抗癌症。早期的研究测试了通过注射给药的基于李斯特菌的疫苗。这些疫苗能够激活识别肿瘤的免疫细胞,但效果有限。
研究团队尝试了一种不同的方法。他们不再注射疫苗,而是通过口服方式给药,使肠道内的免疫系统能够直接做出反应。
将细菌转化为安全的疫苗
科学家们对细菌进行了改造,使其不会致病。研究团队移除了通常帮助细菌传播和引起感染的基因。这创造了一个弱化版本,能够激活免疫系统而不让身体生病。
改造后的细菌仍然可以到达肠道内的免疫细胞。一旦免疫系统检测到它,身体就开始准备防御,这些防御也能识别癌细胞。
专家们还向细菌添加了一种信号,帮助免疫细胞识别肿瘤细胞。
测试实验性疫苗
研究团队在患有结直肠癌的小鼠身上测试了这种口服疫苗。科学家将改造后的细菌放入食物中,让小鼠自然进食。
这种方法激活了消化系统内的免疫系统。重要的免疫细胞在肠道中变得活跃,并开始准备攻击异常细胞。
该疫苗还产生了长效免疫细胞,它们停留在组织中,如果癌症再次出现,能够迅速反应。由于这些细胞停留在肠道中,身体在结直肠癌通常发生的部位获得了保护。
科学家还观察到,改造后的细菌主要停留在肠道内,没有在体内广泛扩散。小鼠没有出现严重的副作用。
在癌症生长前阻止它
研究人员还测试了疫苗是否能预防癌症发生。科学家在引入肿瘤细胞之前给小鼠接种了疫苗。
大多数接种疫苗的小鼠几乎没有肿瘤生长或肿瘤生长非常小。相比之下,未接种疫苗的小鼠在结肠中长出了肿瘤。
强烈的免疫反应解释了这种保护作用。免疫系统早期识别出癌细胞,并在肿瘤能够生长之前攻击它们。
疫苗增强癌症治疗
研究团队还研究了该疫苗与现有癌症疗法的配合效果。单独使用疫苗减缓了肿瘤生长,但当科学家将疫苗与免疫疗法药物结合使用时,效果最为显著。
这些药物帮助免疫细胞检测通常能逃避免疫防御的癌细胞。当研究人员将疫苗与这些药物结合时,肿瘤控制能力显著提高。
“我们实验室发现的临床意义在于疫苗对已形成的肿瘤的治疗效果,”研究首席作者、石溪大学微生物学和免疫学副教授布莱恩·谢里登博士说。“虽然这种疫苗单独使用最初能抑制局部肿瘤生长,但当它与现有的免疫检查点抑制剂结合时,其真正潜力得以显现。”
研究人员报告说,联合疗法在模型中实现了显著的肿瘤控制。结果表明,该疫苗能够有效地“开启”之前对标准免疫疗法耐药的肿瘤中的免疫系统。这种组合帮助免疫系统更有效地攻击癌症。
癌症疫苗的新方向
研究人员认为,这种方法可能会带来新一代的癌症疫苗。一种口服疫苗能够激活肠道内的免疫防御,有助于保护身体免受始于消化组织的癌症的侵害。
“最终,这种策略可以显著改善晚期或转移性结直肠癌患者的预后,这些患者目前治疗选择有限,”谢里登博士说。“这种方法可能为新一代癌症疫苗铺平道路,这些疫苗既可以预防疾病的发生,也可以在临床环境中增强现有免疫疗法的效果。”
在医生们能够在患者身上测试这种疫苗之前,还需要进行更多的研究。然而,这项研究表明,科学家们或许能够将有害细菌转化为有用的工具,帮助免疫系统对抗癌症。
该研究发表在《BMJ》期刊上。
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