胰腺癌是一种可怕的疾病。即使是在发达国家,被查出有胰腺癌的患者只有4%的人五年后仍然活着。在美国,胰腺癌是女性第三大最常见癌症致死病因,位居肺癌和乳腺癌之后;在男性中,胰腺癌致死率排第四位,位居肺癌、前列腺癌和结肠直肠癌之后。令人沮丧的是,超过25年来,对胰腺癌的治疗技术一直没有多大突破。
胰腺癌如此致命是因为它的癌细胞扩散很快。继发性肿瘤在全身的扩散会损害其他脏器,研究证明,这种扩散无法阻止。但是,来自纽约艾伯特爱因斯坦医学院的Claudia Gravekamp博士领导的研究团队,对改变这一现状做了一个有趣的研究。正如他们在PNAS(《美国国家科学院院刊》)上发表的文章中所说,他们计划用放射性细菌感染人来进行实验。
Gravekamp博士的这个想法源于她先前的研究。她曾用弱化细菌(特别是单核细胞增生李斯特氏菌)在感染肿瘤的小鼠身上做其他试验时发现,在大多数动物自身的免疫系统下,几天后就会被清除掉的弱化细菌却仍存留在肿瘤细胞中。这是由于进化的癌细胞在肿瘤区域可抑制免疫系统活性。如果没有这种特性,癌细胞本身将会受到来自免疫系统的致命攻击。
因此Gravekamp博士和她的同事设想,或许可以把这类细菌用作将抗癌剂特异性运输到肿瘤的载体。起初,他们想用药剂作为载体。但根据叶卡捷琳娜﹒达乔瓦和一位放射线研究者,以及这篇文章的作者之一的建议,他们最终决定将放射性同位素铼附着在载体细菌上。
放射性元素铼常用于常规放射治疗。因为弱化细菌可以留在癌细胞中,Gravekamp博士希望他们可以研发出解决放射性疗法最大难题的新方法:保证猛烈攻击癌细胞的同时最大限度地减少对健康组织的损伤。
但这种治疗方法或多或少是有缺陷的。在对放射物质承载量耐受范围内,弱化细菌有微量的致病性。几番治疗下来,在患有胰腺癌的小鼠体内,有近90%的转移瘤被杀死,原癌瘤细胞也明显被削弱。不可否认的是,离这项技术旨在达成的目标还有一些距离。特别是动物的肝脏和肾脏吸收了高剂量的放射性物质——事实上,要高于肿瘤所能耐受的剂量。达乔瓦博士认为这是因为,当免疫系统杀死李斯特细菌的同时,细菌体内剩余的放射性物质被转运到肝脏中分解再循环,同时,肝脏分解代谢的废物集中到肾脏排出。
幸运的是,这可能不会带来什么影响,因为肝脏和肾脏吸收的高剂量放射物质似乎并不对自身造成大的伤害。相比之下,肿瘤却会遭受致命损伤。这种差异很有可能取决于放射物杀死细胞的方式。放射物主要作用是破坏DNA分子。过量的损伤超过了细胞修复DNA的能力,从而导致细胞死亡。分解越快的细胞越容易受到这种损伤——而癌症只不过是一堆快速分解不受控制的细胞。
目前据研究者们预言,他们推荐的这种治疗方案副作用很小。在其他临床试验中,人类易感染上非放射性的弱化李斯特细菌,据报道,这种细菌只会引起轻微短暂的类似流感的症状。达乔瓦博士实验室中,感染上非弱化并具有荧光性细菌的小鼠,看起来同样也相安无事。
当然,细菌在人类与小鼠体内的效力是不同的。有一种谬论认为,治疗中的每一变体与小鼠的数量比起来都是微乎其微的(只有5%),但研究者们争论道,他们作为观察依据的作用强度足以克服这种对样本数量的担忧。
Gravekamp博士和她的同事们正在尝试改进对小鼠的治疗,也在寻求对人类进行实验的经费赞助单位。如果可以奏效的话,那么将三种负面物质(侵染性细菌、放射性同位素和讨厌的癌症)合在一起,将会带来积极的结果——颠覆传统数学法的一个医学逻辑演算