細菌免疫療法，聽起來像是科幻電影中的情節，但它確實是一種具有巨大潛力的抗癌策略。然而，要想充分發揮它的威力，科學家們需要解開一個複雜的謎題：細菌如何在逃避免疫系統“追殺”的同時，又能啟用抗腫瘤免疫反應？近日，一項發表在《Cell》雜誌上的研究為我們揭開了這一謎題的關鍵部分。
這項研究由中國科學院深圳先進技術研究院等機構的科學家們主導，他們透過基因工程改造了一種名為“設計細菌1”（DB1，Designer Bacteria 1）的減毒菌株。DB1在腫瘤組織中能夠“安家落戶”並大量繁殖，而在正常組織中則會被迅速清除，從而實現了精準的“腫瘤靶向”和“腫瘤清除”效果。
為了理解DB1如何做到這一點，研究人員深入研究了細菌與腫瘤之間的“互動”。他們發現，DB1的抗腫瘤效果與腫瘤中的組織駐留記憶CD8+ T細胞（TRM細胞）密切相關。這些細胞在DB1治療後被重新啟用並大量增殖，成為清除腫瘤的“主力軍”。而這一過程的關鍵“推手”是一種名為白介素-10（IL-10）的細胞因子。
IL-10透過與TRM細胞上的IL-10受體（IL-10R）結合，激活了STAT3蛋白，進而促進了IL-10R的進一步表達。這種正反饋迴路使得TRM細胞對IL-10的反應更加敏感，形成了一種“記憶效應”——即使在IL-10水平下降後，TRM細胞仍然保持高水平的IL-10R表達。這種“滯後效應”不僅幫助DB1逃避免疫系統的清除，還增強了TRM細胞的抗腫瘤活性。
更有趣的是，研究人員發現，腫瘤相關巨噬細胞（TAMs）在DB1的刺激下透過Toll樣受體4（TLR4）訊號通路大量產生IL-10。這些IL-10不僅激活了TRM細胞，還減緩了腫瘤相關中性粒細胞（TANs）的遷移速度，為DB1提供了“掩護”，使其能夠更長時間地在腫瘤中發揮作用。
研究的主要作者表示：“我們的研究揭示了細菌免疫療法中一個此前未被充分理解的機制。IL-10R的滯後效應不僅為我們提供了重要的科學見解，還為設計更安全、更有效的工程化細菌療法提供了指導原則。”
這項研究不僅為細菌免疫療法在實體瘤治療中的應用提供了新的理論支援，還為腫瘤微環境中的免疫調節機制提供了一個重要的研究框架。未來，基於這些發現的工程化細菌療法可能會成為癌症治療中的“新星”，為患者帶來更多希望。
參考文獻：
Zhiguang Chang,Xuan Guo, Xuefei Li, et al. Bacterial immunotherapy leveraging IL-10R hysteresis for both phagocytosis evasion and tumor immunity revitalization, Cell (2025). DOI:10.1016/j.cell.2025.02.002.
點選下方「閱讀原文」，前往生物谷官網查詢更多生物相關資訊~