zui近科學(xué)家們，描述了一種新方法，檢測小鼠的肝腫瘤轉(zhuǎn)移。該方法通過遺傳手段改造益生菌，產(chǎn)生某種信號，當(dāng)肝癌轉(zhuǎn)移時，這些信號在尿液中很容易被發(fā)現(xiàn)。
用常規(guī)成像法很難檢測到肝癌轉(zhuǎn)移，需要新的方法，及時檢測到腫瘤轉(zhuǎn)移。腫瘤的轉(zhuǎn)移性擴散，zui終可引起所有癌癥相關(guān)死亡的90%，而肝癌轉(zhuǎn)移對臨床醫(yī)生是特別具有挑戰(zhàn)性的，部分原因是由于其小尺寸和多樣性。如果早期發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)移，患者就有較高的生存機會。
通過使用益生菌作為小鼠肝轉(zhuǎn)移早期檢測的平臺，研究人員利用了這一事實——某些細菌能夠通過消化道直接進入肝臟，而且有些細菌會被吸引到腫瘤中。
在過去的100年里，科學(xué)家們越來越認(rèn)識到，以前被認(rèn)為是無菌的環(huán)境中也有細菌，如腫瘤，從而表明細菌是正常人體生理機能的一部分。
研究人員開始研發(fā)一種簡單的方法，利用小鼠肝癌模型和益生菌大腸桿菌Nissle 1917，檢測肝轉(zhuǎn)移。首先，他們需要檢測的想法是，口服的益生菌會移居于轉(zhuǎn)移性腫瘤，之前僅有研究證明，直接注入血液的細菌可以這樣做。
研究人員說：“EcN是一種安全和廣泛使用的益生菌。事實上，我們能夠從亞馬遜上訂購它，然后改造它來表達我們想要的基因。下一步，我們需要了解它在我們的小鼠模型中會有何表現(xiàn)。"
當(dāng)Danino收到細菌后，加州大學(xué)圣迭哥分校的研究小組將細胞設(shè)計成包含有一段圓形的DNA，它表達一個基因，該基因可使細菌從細菌自然生產(chǎn)的酶，產(chǎn)生一種發(fā)冷光的信號。
研究人員指出：“因為細菌發(fā)出光，我們可以看的到，它們被定位于轉(zhuǎn)移瘤，正如我們所希望看到的。然而，在小鼠體內(nèi)很難發(fā)現(xiàn)這個信號，更別說在人類中了。我們需要想出另一種方法，讓細菌可以報告腫瘤的存在。"
LacZ是編碼蛋白質(zhì)β-半乳糖苷酶的一個基因，當(dāng)細菌生長在含有其底物的介質(zhì)上時，這種酶可使其呈現(xiàn)藍色。當(dāng)在動物體內(nèi)時，酶活性的產(chǎn)物從尿液中排出并使其改變顏色；如果存在肝轉(zhuǎn)移，小鼠的尿液就會變紅。
研究人員還補充了基因盒，它們可確保定植在腫瘤上的細菌含有質(zhì)粒——一組這樣的基因含有毒素，如果基因發(fā)生突變從而失去質(zhì)粒，可將細菌殺死。另一組基因可使質(zhì)粒在DNA復(fù)制過程中轉(zhuǎn)移到細菌細胞的另一端，這會保證每個子細胞都收到一份拷貝。
