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我國科研人員一項最新研究成果為治療腫瘤帶來新希望。記者今天從中國科學院深圳先進技術研究院獲悉，該院合成生物學研究所科研團隊成功將銅綠假單胞菌菌株改造成為具有實體瘤治療功效的工程菌，可更有效地消融瘤體達到治療效果。該成果近日發表于學術期刊《國家科學評論》。
期刊審稿人表示：“該工作具有極高的創新性且總體設計思路非常精妙，將對腫瘤細菌療法領域產生巨大的影響。”
通過近紅外光操控實體瘤內的細菌生活方式。科研團隊供圖
腫瘤細菌療法是一種以細菌為主體的腫瘤療法。與其他藥物的研發過程相似，細菌用于腫瘤治療需要一個漫長的周期。人工設計的攜帶有合成基因線路的微生物或細胞能夠響應疾病標志物或者外界信號，實現對藥物釋放位置、釋放時間和釋放劑量的控制，已逐漸發展為人類對抗疾病的強有力武器。
“我們希望利用合成生物學技術對細菌的功能進行全新設計，開發一種可同時控制黏附、定殖與藥物釋放的新型活菌載體用于腫瘤治療，通過對治療流程的優化，實現腫瘤療效的增強。”中國科學院深圳先進技術研究院合成生物學研究所研究員金帆說。
近紅外光編程細菌生活方式是一種新興的生物技術，利用近紅外光的能量，通過光敏感基因和分子開關等技術手段，來控制和調節細菌的生長和行為。這種技術可以讓人們通過光的刺激，實現對細菌的遠程控制，從而改變細菌在體內的生活方式和行為，進而強化對實體瘤的治療效果。
科研團隊成功構建了具有三種表型的工程菌，在20天的實驗周期內，通過8次注菌并使用高強度的近紅外光照射，有效抑制了腫瘤生長。隨后，研究團隊通過優化光照程序對工程菌的生活方式進行控制，以實現對藥物累積和藥物釋放的持續控制。結果顯示，編程細菌生活方式在腫瘤的長期治療過程中具有顯著優勢，能夠在較少的注菌次數下獲得更好的腫瘤抑制效果。
這是首次嘗試將光直接用于細菌多種行為的調控并用于腫瘤治療。該成果由中國科學院深圳先進技術研究院合成生物學研究所金帆課題組完成，組內助理研究員張榮榮為文章共同第一作者及共同通訊作者，金帆為文章通訊作者。金帆表示，未來將有越來越多的菌株開始從實驗室走向臨床應用，為腫瘤治療帶來了新的希望。
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