研究人員改造了一種獨特的嗜癌益生菌，使其釋放出一種標記物，這種標記物在接觸腸癌後可從尿液中檢測出來，即使腸癌還處於早期階段。這種新穎的檢測方法可能意味著可以避免大腸鏡檢查等侵入性程序和雜亂的便便篩檢試驗。

在全球範圍內，大腸直腸癌（又稱腸癌）是癌症相關死亡的第二大原因，年輕族群的發生率上升令人擔憂，這凸顯了早期檢測的重要性。對腸癌來說，不僅要發現癌症，還要發現它的前兆–往往是自始至終都很微小的息肉。

雖然大腸鏡檢查能有效降低腸癌的發生率和相關死亡率，但它既不方便又昂貴。常用的便便化驗檢查癌症的跡象當然更方便、更便宜，但也很麻煩，而且有些人寧願不做。

值得慶幸的是，南澳大利亞健康與醫學研究所（SAHMRI）、阿德萊德大學和美國哥倫比亞大學的研究人員已經開發了一種便便測試的替代方法，它使用的益生菌是安全的，並且已經被用於治療腸道疾病。

「我們利用這種細菌對腫瘤的天然引力，設計它來釋放能照亮早期癌症的分子，」該研究的合著者之一喬治特-拉德福德（Georgette Radford）說。

這種細菌是一種獨特的大腸桿菌益生菌株，名為E.coli Nissle 1917（EcN）。第一次世界大戰期間，德國醫生阿爾弗雷德-尼索（Alfred Nissle）發現一名德國士兵似乎對席捲戰壕的痢疾免疫，於是他從這名士兵的腸道中首次分離出了這種菌株。後來，EcN 被證明可以阻斷和對抗”壞”細菌，並長期安全地用於人類。

最近的研究發現了EcN 的另一個怪癖：它非常喜歡腫瘤，尤其是腸道腫瘤。它不是居住在正常組織中，而是主動尋找這些腫瘤來居住。本研究的研究人員正是利用了這個怪癖。

他們透過給予腸癌小鼠模型和人類結腸直腸癌患者口服一定劑量的EcN，首次證明了EcN 能夠選擇性地、強有力地定植腸息肉。

拉德福德說：”我們的研究表明，在口服藥物後，這些細菌會選擇性地存活在腸道中的腸癌良性前驅病變（即息肉）和腸癌中。”

研究人員隨後改造了EcN，使其產生小分子水楊酸鹽，這種分子可以輕鬆地從體液中回收和檢測。研究人員給患有息肉的小鼠模型口服工程EcN，然後收集便便和尿液樣本。用藥48小時後，透過分析尿液樣本中是否含有水楊酸鹽，他們發現接受治療的小鼠體內的水楊酸鹽含量是基線水平的五倍，而對照組動物體內的水楊酸鹽含量沒有變化。

研究人員說，這種新方法可用於非侵入性的癌症早期診斷。

共同通訊作者蘇珊-伍茲（Susan Woods）說：”一旦細菌找到了腫瘤，它就會釋放出一種標記物，然後我們就能在尿液中檢測到這種標記物，這表明癌症已經存在。未來，我們的目標是能夠在血液檢測中檢測到這種標記物。”

研究人員接著研究了他們改造的EcN 是否可用於遞送癌症治療藥物。他們再次改造了這種細菌，這次是為了在腫瘤部位釋放細胞激素和檢查點抑制劑療法。在小鼠模型中進行口服給藥後，研究人員觀察到息肉麵積和數量總體減少了約47%，這種減少並不局限於特定部位，而是在整個小腸中都能看到。

他們相信，這個平台可用於直接向癌症部位提供治療，而且由於EcN 是”天然”的，因此可以避免引入化療藥物所造成的副作用。

這項研究發表在《自然通訊》雜誌。