研究負責人丹·佩爾解釋說,許多細菌會分泌毒素,其中最著名的是肉毒桿菌,其會產(chǎn)生肉毒毒素。經(jīng)典的癌癥療法是化療,通過血液輸送小分子,有效殺死癌細胞。但化療沒有選擇性,也會殺死健康細胞。他們的想法是將編碼細菌毒素的mRNA分子直接作用于癌細胞,誘導其產(chǎn)生毒性蛋白,隨后殺死這些癌細胞。這就像在癌細胞內放置“特洛伊木馬”一樣。
為實現(xiàn)上述想法,研究團隊先將假單胞菌家族細菌產(chǎn)生的有毒蛋白質的遺傳信息編碼為mRNA分子,類似于將新冠病毒刺突蛋白的遺傳信息編碼為mRNA基因分子制造疫苗的過程。
隨后,他們將mRNA分子包裝在脂質納米粒子中,并涂上抗體,以確保產(chǎn)生毒素的指令能到達標靶癌細胞,接著這些顆粒被注射到黑色素瘤皮膚癌動物模型的腫瘤內。結果表明,單次注射后,44%—60%的癌細胞消失。
佩爾指出,在這一研究中,癌細胞產(chǎn)生的有毒蛋白質最終殺死了它自己。他們在實驗中使用的是假單胞菌,針對黑色素瘤癌,但許多厭氧菌,尤其是生活在地下的厭氧菌,都會分泌毒素,其中大多數(shù)毒素或許可與這種新方法一起使用。只要在腫瘤部位進行簡單的注射,就可使癌細胞“自殺”,而不會損害健康細胞。此外,癌細胞不會像化療中經(jīng)常發(fā)生的那樣產(chǎn)生耐藥性,因為他們可以使用不同的天然毒素。