近日，發表於雜誌mBio上的一項研究論文中，來自亞利桑那州立大學的研究者通過研究開發了一種遺傳修飾的沙門氏菌，其或可用於殺滅癌細胞。研究者Roy Curtiss博士表示，長期以來科學家都非常有興趣致力於利用遺傳工程化的微生物來靶向作用並且殺滅包括實體瘤在內的癌細胞，而本文研究中我們利用工程化的沙門氏菌實現了殺滅癌細胞的目的，這對於後期開發治療癌症的個體化療法提供了新的線索和希望。
很多年來科學家們都知道，特殊細菌，比如腸炎沙門菌可以殺滅癌細胞，尤其是鼠傷寒沙門氏菌(Salmonella enterica serovar Typhimurium)被認為不僅可以在實體瘤中增殖，而且可以表現出抗腫瘤的效應；然而為了利用殺滅嫩弑君來作為抵禦人類癌症的強大武器，研究者必須在其殺滅癌細胞的效率和應用於人類機體的安全性間尋找到一個平衡點，沙門氏菌是一種引發嚴重食物中毒的食源性致病菌，其會引發人類機體患敗血症及死亡。
這項研究中，研究者通過修飾沙門氏菌的脂多糖(LPS)結構來使其變得低毒性，LPS是位於細菌外膜的一種結構，其也是引發敗血症及致死性感染的罪魁禍首。研究者利用遺傳工程化技術對參與LPS合成的基因進行了剔除，隨後在裝有人類癌細胞的檢測管及攜帶腫瘤的小鼠機體中檢測了多種修飾的沙門氏菌的抗腫瘤效應。
結果顯示，一種特殊突變的沙門氏菌菌株可以最有效地殺滅癌細胞，降低腫瘤進展，同時也不會引發機體患其它疾病，然而這種突變體在腫瘤中並不易於繁殖，盡管其達到腫瘤後可以表現出較強的殺癌細胞效應。為了解決這一問題，研究者隨後對菌株進行了另外一種遺傳修飾，即利用可誘導的阿拉伯糖啟動子，這種修飾可使得沙門氏菌在植入小鼠機體後不會損傷正常健康的細胞，同時還可以有效地在腫瘤組織中繁殖，並且有效殺滅癌細胞。在腫瘤組織中，沙門氏菌從不傷害正常細胞的良性侵襲性狀態向毒性狀態的轉變過程非常快，這取決於沙門氏菌進入腫瘤組織後發生的細胞分裂和菌株的快速生長。
在正常細胞中，沙門氏菌生長非常緩慢，其每隔24小時分裂1-2次，但在腫瘤細胞中細菌每小時都會發生分裂，本文研究為後期開發以遺傳修飾化沙門氏菌為基礎的新型靶向療法來聯合化療及放療方法有效治療癌症提供了新的研究線索和思路。
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