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梭菌属novyi-NT孢子可唤起抗肿瘤活性

发表时间:2014-10-30

    临床前研究显示,肿瘤内注射某种厌氧菌孢子,可产生显著的抗肿瘤活性,并且毒副作用仅针对肿瘤本身。抗肿瘤活性在犬类肿瘤以及一例人类肿瘤患者中证实。(Sci Transl Med. 2014年8月13日在线版)

    梭菌属细菌主要存活在土壤中及厌氧环境中,其孢子在低氧环境中可以分解肿瘤细胞。当孢子注射到体内,只有在低氧和坏死的区域才能生长成细菌,最终分解并杀死细胞;而周围的正常组织不受影响;因此,其抗肿瘤作用存在高度靶向性。

    该研究使用的是水肿梭菌减毒株C. novyi-NT,在注射到小鼠原位脑肿瘤模型中以后,可以诱导发生肿瘤局部应答。然而,动物模型中的成功并不预示着可以在人体中有效。因此,首先选择了犬类自然发生的实体肿瘤进行了进一步探索。这些犬类肿瘤因为这些肿瘤是宿主自然发生的,与人类肿瘤更为接近。研究共纳入16例患狗,肿瘤内注射药物,至少治疗1周期,共4周期,周期间间隔一周。21天后评估最佳疗效。研究发现,肿瘤内注射C. novyi-NT孢子的耐受性很好,主要毒性反应为细菌感染。其中14例可评价疗效,6例(37.5%)客观缓解,包括3例完全缓解和3例部分缓解。5例病情稳定,3例病情恶化。

    此后,研究组治疗了一例53岁女性患者,患有腹部进展期平滑肌肉瘤,接受过多次手术切除,多程化疗和放疗,但疾病仍在恶化,病变累及肝脏、肺、腹膜以及右肩关节及邻近肱骨。C. novyi-NT孢子注射到右肩转移瘤内,出现了显著的免疫应答,发热、白细胞升高、右肩疼痛,并注射氢吗啡酮控制疼痛。注射3天后, CT显示肿瘤组织破坏,并有气体产生;CT引导下的活检证实C. novyi-NT在厌氧环境下生长。患者发热症状在使用抗生素后好转。4天后MRI提示,肿瘤组织的强化明显减弱。肿瘤组织活检可见革兰氏阳性细菌生长,而不是有活性的肿瘤细胞。之后,患者接受镇痛和抗生素治疗。直至第29天,MRI提示肿瘤进一步缩小,患者没有感染征象。

    研究者认为,免疫应答反应主要与中性粒细胞浸润并清除感染的肿瘤有关;机体自身的免疫系统在细菌诱发的抗肿瘤作用中也起到了重要作用。希望注射细菌孢子而触发的免疫应答可以保持长时间的抗肿瘤作用。此外,该治疗方法还可以与传统的肿瘤治疗结合,放疗和化疗等治疗方法可以增加肿瘤内缺氧区,提高细菌注射抗肿瘤疗效。目前,该研究组正在筹备进一步的剂量耐受性研究。

    (编译 张涛)