微生物有望成为抗癌利器

微生物有望成为抗癌利器了基因改造，可攻击癌细胞，且对身体其他部位的毒性比普通沙门氏菌小。巴尔布尔是世界上第一个在接受化疗的同时尝试沙门氏菌疗法的人，结果显示，她的肿瘤缩小到了原来的10%。英国《新科学家》杂志网站近日报道，新研究表明，一些栖息于肿瘤上的细菌和真菌可影响癌症的进展和治疗情况，有望成为抗击癌症武器库中的新利器。一些相关药物目前正在临床试验中，这些微生物可深入到化疗等现有疗法难以触及的地方，为攻击肿瘤提供替代方法。肿瘤是细菌的“安乐窝”细菌、真菌、病毒等微生物栖息于人们肠道内，以多种方式影响人体健康。2020年，以色列魏茨曼科学研究所的伊兰娜·利维娅坦及其同事在《科学》杂志上撰文指出，他们分析了1000多个人类肿瘤样本后发现，肿瘤内也充满了微生物。通过基因测序，利维娅坦在人类的乳腺、大脑、肺、皮肤、骨骼、卵巢、胰腺和结肠8种肿瘤内鉴定出了细菌，且结肠和乳腺肿瘤通常会携带更多细菌，他们甚至还发现每种癌症中都存在着独特的细菌种群。同一年，利维娅坦团队抛出一个爆炸性消息：他们在此前研究的8种肿瘤内也发现了真菌。美国纽约康奈尔大学的伊利扬·伊利耶夫领导的团队也在《细胞》杂志上刊发论文称，他们对胃肠道肿瘤、肺癌和乳腺癌进行研究后发现，这些肿瘤中往往含有念珠菌属、芽生菌属和马拉色菌属等真菌。利用微生物对抗肿瘤微生物被肿瘤吸引的原因多种多样，但科学家们越来越清楚的是，它们的存在会影响癌症的进展和治疗。比如，伊利耶夫等人发现，胃肠道肿瘤细胞中较高水平的念珠菌与更高的促炎症基因活性、癌症转移率和更低的癌症生存率有关。此外，核梭杆菌可以促进癌症的发生，伴随其扩散到身体其他部位，并抑制其对化疗的反应。几十年来，科学家们已知人乳头瘤病毒（HPV）和乙肝病毒（HBV）等病毒会触发癌症的形成，也有了HPV和HBV疫苗来帮助预防相关癌症的发生。加拿大不列颠哥伦比亚省癌症研究所的罗伯特·霍尔特说，人们或许可以“依葫芦画瓢”，开发出针对致瘤细菌的疫苗，利用其减缓肿瘤的进展，强化对化疗的反应，甚至从一开始就阻止肿瘤的形成。霍尔特团队正在专门研制一种针对具核梭杆菌的疫苗。该疫苗含有信使核糖核酸（mRNA），能够指导身体制造在这种细菌内发现的某些蛋白质片段，训练免疫系统识别并杀死这种微生物。该疫苗目前仍在小鼠身上进行测试，霍尔特等人希望有一天能在对普通疗法失效的具核梭杆菌阳性结肠癌患者身上开展试验。从肿瘤内取出“有害”微生物是攻击癌症的一种策略，引入“有益”微生物则是另一种策略。加拿大蒙特利尔犹太综合医院负责治疗巴尔布尔的肿瘤学家杰拉德·巴蒂斯特表示，经过基因改造的沙门氏菌会直接进入肿瘤，并携带可以激活免疫系统的白细胞介素-2，在肿瘤部位产生对抗肿瘤的免疫活性。在巴尔布尔治疗效果的基础上，巴蒂斯特团队于2020年启动了一项Ⅱ期临床试验，20名患有4期转移性胰腺癌的患者接受了标准化疗，以及经过基因改造的沙门氏菌的治疗。今年1月公布的结果显示，参与者的平均寿命为24个月，而一般仅接受标准化疗的患者典型生存期为11个月，沙门氏菌也没有让这些志愿者生病。新兴抗癌疗法前景广阔巴蒂斯特指出，这种方法的一个主要优点是细菌的制造成本远低于其他癌症免疫疗法。美国食品药品监督管理局（FDA）最近给予沙门氏菌疗法快速通道，如果它通过未来的试验，将尽快上市。瑞士一家名为“T3制药”的公司也在使用细菌来强化免疫系统以应对癌症。该公司首席科学官克里斯托弗·卡斯珀表示，他们试验的对象是一种名为小肠结肠炎耶尔森菌的细菌，这是一种猪肉污染物，会导致食物中毒，但基因改造可以“降低其毒性”。这种细菌的独特之处在于其表面有特殊的“纳米注射器”，细菌用这个“注射器”将蛋白质注射到细胞内。T3制药公司设计了一种小肠结肠炎耶尔森菌，可将蛋白质注射到肿瘤细胞内，释放信号分子，使免疫系统发挥作用，对抗肿瘤。当经过基因编程的小肠结肠炎耶尔森菌被注射到患有黑色素瘤的小鼠的血液内后，它们选择性地附着在肿瘤上，导致多达2/3的肿瘤消失，且没有观察到严重的副作用。该公司刚刚启动了基因编程小肠结肠炎耶尔森菌治疗实体瘤患者的人体临床试验。总部位于美国密苏里州的BioMedValleyDiscoveries公司正在研究梭状芽孢杆菌攻击肿瘤的能力，他们将其与检查点抑制剂帕博利珠单抗联合使用。公司总裁布伦特·克莱德表示，试验原理是让细菌从内到外对抗肿瘤，而让帕博利珠单抗从外到内对抗肿瘤，以实现内外夹击。结果将在今年晚些时候公布。克莱德指出，利用细菌对付肿瘤还是一个新兴的领域，仍有很多东西需要学习，但希望很大。巴蒂斯特说，多亏巴尔布尔尝试了这种不同寻常的疗法，科学的进步要归功于这些人的勇气。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1370483.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1370483.htm

当微生物群落“发生冲突”时会发生什么：300多个人类粪便移植数据的奇特发现

当微生物群落“发生冲突”时会发生什么：300多个人类粪便移植数据的奇特发现科学家们使用来自300多个人类粪便微生物群移植的数据来获得对两个肠道微生物群“发生冲突时”会发生什么的生态理解。粪便微生物群移植（FMT）是将下层肠道的液体和微生物从一个人转移到另一个人。它有时被用来治疗肠道炎症性疾病，如溃疡性结肠炎和细菌感染。它的一种形式最早记录于4世纪的中国。然而，直到20世纪50年代，它才被引入西方医学。在过去20年里，它已经稳步获得了突出的地位。PC版：https://www.cnbeta.com/articles/soft/1316893.htm手机版：https://m.cnbeta.com/view/1316893.htm

微生物群在室友家人之间共享

微生物群在室友家人之间共享《nature》发表了一项迄今关于人类微生物群传播最大最多样化的研究，世界各地18个机构和研究中心参与。分析了五大洲20个国家9715份参与者的粪便和唾液样本，评估母婴、亲人、双胞胎、伴侣、室友、村庄和人群之间的传播。结果表明，同居个体之间存在大量的菌株共享，此前认为非传染性的疾病可能一定程度上具有传染性，包括但不限于与微生物群相关的癌症、糖尿病、心血管疾病、肥胖。同居个体之间肠道和口腔微生物组的中位数菌株共享率为12%和32%，伴侣之间的肠道和口腔菌株共享分别为13%和38%，口腔微生物群的传播会随着同居持续时间而增强。母婴间菌株共享率50%，母体微生物群的细菌甚至可以在老年人身上检测到。同一村庄不同家庭的个体的菌株共享率明显高于不同村庄的菌株共享率。https://www.nature.com/articles/s41586-022-05620-1#硬核#科普#科学#Nature投稿：@ZaiHuabot频道：@TestFlightCN

神秘微生物阿斯加德古菌揭开复杂生命起源的神秘面纱

神秘微生物阿斯加德古菌揭开复杂生命起源的神秘面纱在发表于《自然》（Nature）杂志的一项新研究中，科学家们研究了微生物阿斯加德古菌的基因构成，它们在单细胞生物向多细胞生物的过渡中发挥了关键作用。"这些阿斯加德古菌可以帮助我们更多地了解我们的单细胞祖先，以及复杂生命是如何进化的。"隆德大学生物学研究员考特尼-斯塔尔斯（CourtneyStairs）说："可能是几种单细胞生物--包括现代阿斯加德古菌的一种亲戚--共生的结果。"这项研究表明，阿斯加德古菌中的一些蛋白质与以前被认为是数百万年后在地球上发展起来的更复杂生命形式所特有的蛋白质有关。通过对数百种蛋白质的分析，研究人员能够确定更复杂的真核生物起源的整个基因分支的基因构成。根据这项最新研究，所有复杂生命形式（又称真核生物）的根源都可以追溯到一群名为阿斯加德古菌的微生物的共同祖先。资料来源：德克萨斯大学奥斯汀分校"我们的发现完善了我们对远古单细胞祖先的理解，并帮助我们从单细胞生物中区分出我们的独特特征。真核生物的发展提出了细胞如何合作和进化的问题，"CourtneyStairs说。阿斯加德古菌以北欧神话中的阿斯加德王国命名，因为最早的发现是在大西洋洛基斯城堡附近的沉积物中发现的。研究人员认为，这些微生物的祖先生活在温度适中的环境中，并依赖各种营养来源。考特尼-斯泰尔斯（CourtneyStairs）认为，我们可以从生物的DNA中了解到很多信息。"这项研究是一个典型的起源故事，旨在回答进化生物学中的一个重大问题--真核生物从何而来？"CourtneyStairs说："我们的研究结果挑战了人们对复杂生命形式起源的传统认识，并在揭开进化之谜的过程中凸显了阿斯加德一脉。"...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1375331.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1375331.htm

澳大利亚监管机构在世界范围内首次批准了粪便移植疗法

澳大利亚监管机构在世界范围内首次批准了粪便移植疗法生活在我们肠道内的数万亿细菌在我们的总体健康中发挥着作用，但究竟如何将这种知识转化为具体的临床治疗，仍然非常不清楚。粪便移植正是人们所期望的那样。一个健康的捐赠者提供粪便，然后将其配制成胶囊或灌肠剂供病人食用。其目的是让病人的肠道微生物群中充满健康的有益细菌。但是，简单地把一个人的粪便给别人吃，是一种特别粗暴和不精确的修改微生物组的方式。它不像一个通用的、一致的便便来源可以从数百个不同的捐赠者那里产生，每个捐赠者都有独特的微生物群。因此，我们如何创建标准化的粪便移植，可以像使用常规药物一样给大量的人使用？由于这种不确定性，世界上还没有一个监管机构专门授权进行粪便移植治疗。例如，在美国，食品和药物管理局（FDA）根据一项名为"执行自由裁量权"的规定，非正式地允许粪便移植的临床使用。这意味着如果病人可以提供自己的"健康"粪便来源，那么医生可以监督粪便移植的管理，FDA不会追问任何违规行为。然而，目前没有一家公司被允许生产和销售声称能治疗特定疾病的微生物疗法。最近美国食品和药物管理局的一个咨询小组建议批准一种微生物组疗法，与澳大利亚刚刚批准的疗法类似。澳大利亚TGA已经批准了生物技术公司BiomeBank的"基于微生物的治疗产品"，即BIOMICTRA。该疗法被非常明确地批准用于治疗艰难梭状芽孢杆菌的感染，通常被称为C.diff。这种细菌感染可以在抗生素治疗后的病人身上发生，并导致严重的腹泻，有时可能会危及生命。BiomeBank已经培养了一批"超级"捐赠者，他们都是年轻而健康的人，定期到公司的设施中用定制设计的厕所提供粪便样本。然后，这些样本被处理成注射器，冷冻起来，并被送到临床机构，通过结肠镜检查或灌肠进行治疗。BiomeBank的首席技术官SamForster在接受《卫报》采访时说，该公司正在开发一种胶囊递送系统，但目前的递送方法，也是澳大利亚TGA批准的方法，是由医生在结肠镜检查时递送。福斯特解释说："在检查过程中给药的好处是，你可以很快得到大量的有效剂量，如果你以药片或胶囊的形式服用，它必须通过上消化道才能到达它想去的地方。很显然，你肯定不想要一个粪便做的可咀嚼的药片，问题也与体积有关，如果你想把几百毫升的粪便物质一次服用到位......这可能能装满一个正常的杯子。你不会想以这种方式服药。"BiomeBank已经在展望粪便移植的未来，不是由人类捐赠者提供粪便样本，而是通过收集细菌菌种，希望能创造出培养的和标准化的微生物移植体。BiomeBank的联合创始人SamCostello说："......我们很高兴推进我们基于培养的微生物疗法的发展，目的是在更大范围内缓解微生物组介导的疾病。对于微生物组领域来说，这是一个令人激动的时刻，我们很高兴能够为治疗这些疾病开拓新的解决方案"。BiomeBank并不是第一个展望人工培养的微生物组移植前景的团体。斯坦福大学的一个团队最近的一项研究表明，使用由104种不同的细菌物种构建的微生物组在小鼠身上成功地进行了粪便移植，这些细菌物种被选择为类似于最佳健康肠道细菌群。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1332699.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1332699.htm

新研究向抗病微生物组疗法迈出重要一步

新研究向抗病微生物组疗法迈出重要一步现在，哈德逊医学研究所（HudsonInstituteofMedicalResearch）与美国系统生物学研究所（InstituteforSystemsBiology）和澳大利亚莫纳什大学（MonashUniversity）的科学家合作开展的新研究发现了一种方法，可以确定肠道中哪些物种最重要，以及它们之间的相互作用如何影响微生物组和更广泛生物学的健康，并为治疗炎症性肠病、感染、自身免疫性疾病和癌症等一系列健康问题的新进展铺平了道路。哈德逊研究所副教授塞缪尔-福斯特（SamuelForster）说："健康的肠道中大约有1000种不同的细菌--这是一个微观的多元文化社区，拥有超过一万亿的个体成员。我们微生物群落中的细菌以群落的形式存在，它们相互依赖，相互产生和分享关键的营养物质"。研究人员表示，通过研究复杂微生物群的计算模型，他们不仅可以了解微生物的构成和相互作用，还可以了解它们如何影响周围的身体。福斯特说："我们开发了一种新的计算方法来了解这些依赖关系及其在塑造我们的微生物群方面的作用。这种新方法解开了我们对肠道微生物群的理解，为选择性重塑微生物群落的新治疗方案奠定了基础。"克罗恩病就是一个例子，研究小组证实它与微生物群中的硫化氢有关。研究人员发现，与之前的研究相反，该病是由于使用硫化氢的细菌减少而引发的，而不是产生硫化氢的物种增加。福斯特和他的团队与总部位于阿德莱德的生物技术公司BiomeBank有着长期的合作关系，该公司正在研究通过恢复肠道微生物生态来治疗和预防疾病的新方法。通过哈德逊医学研究所与BiomeBank的合作，这些对群落结构的深入了解将为合理选择微生物组合进行有针对性的干预提供机会。使用计算方法研究微生物群落可能是了解如何针对群落中的复杂关系采取意义深远的健康干预措施的关键一步。"这是开发复杂微生物疗法的重要一步，"领衔作者瓦内萨-马塞利诺（VanessaMarcelino）说。"这种方法使我们能够识别和排列细菌之间的关键相互作用，并利用这些知识预测改变群体的有针对性的方法"。该团队目前正与生物技术公司BiomeBank合作，以便将他们的发现付诸实践，找到利用肠道微生物群生态学治疗和预防疾病的新方法。福斯特说："通过哈德逊医学研究所与BiomeBank的合作，我们对群落结构的这些见解将为合理选择微生物组合进行有针对性的干预提供机会。"该研究发表在《自然通讯》（NatureCommunications）杂志上。...PC版：https://www.cnbeta.com.tw/articles/soft/1391753.htm手机版：https://m.cnbeta.com.tw/view/1391753.htm