Science: Translational Medicine：细菌可辅助癌症诊断
发表在本周Science: Translational Medicine上一篇论文的通讯作者，UCSD生物学教授Bhatia描述了一种新方法：通过使用一种定植于肝的无害大肠杆菌株，研究者编码细菌以产生荧光信号，其可被一种简单的尿液测试检测到。本文的第一作者为MIT博士后Tal Danino和UCSD博士后Arthur Prindle。
以前的研究表明，细菌可在肿瘤微环境中渗透和繁殖，其内有大量的营养物质且能使人体免疫系统失效。因此，科学家们多年来一直在尝试研究细菌，将其作为治疗癌症的一种可能载体。MIT和UCSD的研究人员在几年前就开始分析这个想法，并很快就扩展了他们的工作，包括创建一个细菌诊断的概念。
为了将细菌转化成诊断器，研究人员用基因工程方法使细菌表达天然存在的Lac Z酶的基因，该酶能将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。只有做到了这一点，Lac Z才可作用于注射到小鼠中的一种分子，而该分子由连接到荧光素的半乳糖组成，荧光素即为萤火虫产生的荧光蛋白。荧光素从半乳糖中裂解并随尿液排出，很容易被普通的尿液化验检出。
最初，研究者致力于研发如何将这些细菌注射进患者体内，但后来决定研究口服细菌给药的可能性，就像在酸奶中发现的益生菌一样。要做到这一点，他们整合诊断思路到被称为尼氏1917无害的大肠杆菌菌株中，而其有促进肠胃健康作用而被推广。
研究人员发现，在小鼠实验中，口服下去的这些细菌竟然不积聚于肿瘤内而是在全身传递，但因为肝门静脉会将它们从消化道运到肝脏，所以按照预期它们一定存在于肝肿瘤。该团队开发了一个专门用于肝肿瘤的诊断方法：在有肝转移的结肠癌小鼠试验中，将益生菌定植于近90%的转移性肿瘤。在小鼠实验中，被给予基因工程处理过细菌的动物并没有表现出任何有害的副作用。
研究人员集中研究肝脏不仅因为它是这些细菌的自然靶点，也因为肝脏是很难用传统的成像技术诊断转移性肿瘤，如CT扫描或磁共振成像(MRI)。随着新设备的出现，研究人员可以检测大于约1立方毫米的肝肿瘤，能提供比现有方法更灵敏的成像方法。Bhatia说，因为结肠肿瘤切除后的患者有肝脏复发风险，所以这种诊断也许在监测该病患者中是最有用的。
《医学科学报》 (第29期 第4版 国际期刊), 百拇医药
以前的研究表明，细菌可在肿瘤微环境中渗透和繁殖，其内有大量的营养物质且能使人体免疫系统失效。因此，科学家们多年来一直在尝试研究细菌，将其作为治疗癌症的一种可能载体。MIT和UCSD的研究人员在几年前就开始分析这个想法，并很快就扩展了他们的工作，包括创建一个细菌诊断的概念。
为了将细菌转化成诊断器，研究人员用基因工程方法使细菌表达天然存在的Lac Z酶的基因，该酶能将乳糖分解成葡萄糖和半乳糖。只有做到了这一点，Lac Z才可作用于注射到小鼠中的一种分子，而该分子由连接到荧光素的半乳糖组成，荧光素即为萤火虫产生的荧光蛋白。荧光素从半乳糖中裂解并随尿液排出，很容易被普通的尿液化验检出。
最初，研究者致力于研发如何将这些细菌注射进患者体内，但后来决定研究口服细菌给药的可能性，就像在酸奶中发现的益生菌一样。要做到这一点，他们整合诊断思路到被称为尼氏1917无害的大肠杆菌菌株中，而其有促进肠胃健康作用而被推广。
研究人员发现，在小鼠实验中，口服下去的这些细菌竟然不积聚于肿瘤内而是在全身传递，但因为肝门静脉会将它们从消化道运到肝脏，所以按照预期它们一定存在于肝肿瘤。该团队开发了一个专门用于肝肿瘤的诊断方法：在有肝转移的结肠癌小鼠试验中，将益生菌定植于近90%的转移性肿瘤。在小鼠实验中，被给予基因工程处理过细菌的动物并没有表现出任何有害的副作用。
研究人员集中研究肝脏不仅因为它是这些细菌的自然靶点，也因为肝脏是很难用传统的成像技术诊断转移性肿瘤，如CT扫描或磁共振成像(MRI)。随着新设备的出现，研究人员可以检测大于约1立方毫米的肝肿瘤，能提供比现有方法更灵敏的成像方法。Bhatia说，因为结肠肿瘤切除后的患者有肝脏复发风险，所以这种诊断也许在监测该病患者中是最有用的。
《医学科学报》 (第29期 第4版 国际期刊), 百拇医药