11:00 
Сконструированные онколитические бактерии стали перспективной терапевтической платформой для прецизионного лечения рака, предлагая специфическую для опухоли колонизацию, иммунную активацию и контролируемую терапевтическую доставку. В этом обзоре обобщены последние достижения в разработке и применении синтетических биологических стратегий, которые повышают точность, безопасность и эффективность бактерий в терапии опухолей. Эти стратегии подразделяются на три основных регуляторных режима: экзогенные схемы генов, реагирующих на входные сигналы, автономные схемы генов, реагирующих на бактериальные сигналы, и схемы генов, реагирующих на микроокружение опухоли.
Схемы экзогенных генов, реагирующих на вход, полагаются на внешние химические молекулы, свет, температуру или излучение для точного регулирования экспрессии бактериальных генов и терапевтического высвобождения, что позволяет пространственно-временно контролировать бактериальную активность. Эти схемы обеспечивают несколько преимуществ: (1) точный временной контроль над терапевтической доставкой, (2) снижение метаболической нагрузки во время системного кровообращения и (3) повышение безопасности за счет дозозависимой активации.
Автономные цепи генов, реагирующих на бактериальный сигнал, используют чувствительные к кворуму элементы, реагирующие на оксид азота, или механизмы, реагирующие на инвазию/внутриклеточную нишу, для регулирования экспрессии генов в ответ на бактериальные сигналы, генерируемые в опухолях, обеспечивая скоординированный терапевтический результат в микроокружении опухоли. Генетические цепи, реагирующие на микроокружение опухоли, используют внутренние характеристики опухоли, такие как гипоксия, кислотность и повышенные уровни лактата, для избирательной активации бактериальных функций в опухолях, тем самым устраняя необходимость внешнего контроля и сводя к минимуму нецелевые эффекты.
Кроме того, в обзоре обсуждается текущий прогресс и проблемы в области внедрения сконструированных онколитических бактерий в клиническую практику, а также будущие направления дальнейшего совершенствованиятерапевтический потенциал. Помимо монотерапии, интеграция сконструированных онколитических бактерий с наномедициной, ингибиторами иммунных контрольных точек, адоптивной клеточной терапией, онколитическими вирусами или бактериальными везикулами наружной мембраны имеет потенциал для усиления противоопухолевых ответов и достижения синергетических терапевтических эффектов.
В целом, достижения в области синтетической биологии позволили разработать оптимизированную онколитическую бактериальную терапию, проложив путь к безопасной, эффективной и персонализированной терапии рака на основе бактерий.
Основные выводы
1. Три основные стратегии индукции - экзогенная чувствительная к входу, автономная чувствительная к бактериальному сигналу и чувствительные к микроокружению генные цепи опухоли - обеспечивают точную регуляцию экспрессии бактериальных генов и терапевтической активности в опухолях.
2. Экзогенные входно-чувствительные генные цепи, активируемые внешними малыми молекулами, светом, температурой или излучением,обеспечивают контролируемую и обратимую пространственно-временную регуляцию, повышая безопасность и гибкость.
3. Автономные бактериальные генные цепи, реагирующие на сигнал, используют чувствительность к кворуму, элементы, реагирующие на оксид азота, или механизмы, реагирующие на инвазию/внутриклеточную нишу, для достижения саморегулируемых, зависящих от популяции терапевтических ответов.
4. Генетические цепи, реагирующие на микроокружение опухоли, используют опухолевые биомаркеры, такие как гипоксия, кислотность и повышенные уровни лактата, для обеспечения селективной бактериальной активации в опухолевых тканях.
5. Интеграция с другими терапевтическими методами, включая наномедицину, блокаду иммунных контрольных точек, адоптивную клеточную терапию, онколитические вирусы и бактериальные везикулы наружной мембраны, обещает продвижение персонализированной и контролируемой терапии рака.
В этом обзоре обобщены последние достижения в разработке онколитических бактерий для прецизионной терапии рака, wiакцент на внешние сигнально-чувствительные, бактериальные самовосприимчивые и опухолевые бактериальные системы, реагирующие на микроокружение.
