“训练有素”的细菌有一天可以在我们体内寻找癌症

无论何处癌症可能潜伏在人体的肠道中，工程微生物有一天可以检测到它。

这是一个国际研究小组的希望，他们已经展示了一种细菌如何通过一些说明，在这种疾病的细胞和动物模型中形成时暴露肠癌。

虽然方法距离临床试验还有几年的时间，需要更多的研究来测试其有效性和安全性，使用改良微生物作为诊断工具的想法并不像你想象的那么离谱。

我们的胃肠道内衬着细菌，科学家们一直在努力利用特定菌株的天然能力，使它们作为益生菌传感器工作。这些“生物传感器”已经显示出前景监测肠道健康和检测肠道出血,感染和肝肿瘤– 至少在小鼠和猪中。

在这项新研究中，由加州大学圣地亚哥分校的生物学家罗伯特·库珀（Robert Cooper）领导的一个研究小组设计了细菌，以检测实验室培养的结直肠癌细胞和携带结直肠肿瘤的小鼠脱落的DNA片段。

“这项研究展示了如何设计细菌来检测特定的DNA序列，以诊断难以到达的地方的疾病，”说澳大利亚阿德莱德大学的生物医学科学家和研究作者Susan Woods。

研究人员收编贝利不动杆菌,一种细菌窃贼，以其从环境中舀取DNA的能力而闻名。

通常A.贝利使用这种觅食能力（称为天生的能力），将DNA块整合到其自身的基因组中，这可能为方便的蛋白质提供新的遗传配方。

研究人员装备A.贝利并指示寻找结直肠癌中常见的特定突变携带序列。他们发现A.贝利可以区分致癌突变和从细胞中排出的自由浮动DNA中无害遗传错误之间的单碱基差异。

如下图所示，可编程系统的设计使得如果A.贝利发现任何肿瘤DNA，将物质整合到其自身的基因组中都会打开抗生素抗性基因。激活它后，A.贝利从宿主粪便中提取的可以在含有抗生素的琼脂平板上生长 - 这是癌细胞已被检测到的信号。

“这表明我们的生物传感系统可用于在复杂的生态系统中捕获结直肠癌DNA，说树林。

目前，生物传感器旨在检测某些KRAS突变，见于约40%的结直肠癌，以及三分之一的肺癌和大多数胰腺癌。

在它可能用于人类之前，研究人员需要证明A.贝利可以安全地口服，并且可以可靠地检测粪便样本中的癌细胞。

系统的灵敏度 – 自由浮动的肿瘤DNA水平A.贝利可以持续检测 – 将确定它在临床中的有用程度，以及它是否可以早期发现肠癌正如研究人员所希望的那样.

研究人员还需要调查如何A.贝利生物传感器与其他更具侵入性的方法相比检测癌性病变，例如结肠镜检查，它直接对看起来可疑的细胞进行采样。

肠癌的发病率为在50岁以下的人群中上升，尽管癌症筛查计划通常不承保年轻人。

该研究已发表在科学.

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