讨论
减毒沙门氏菌VNP20009作为抗肿瘤药物已开展临床Ⅰ期研究，一直未进入临床Ⅱ期试验阶段，其临床前研究主要集中于药效学研究。本文探究VNP20009的微生物学特征与其作为抗肿瘤药物应用是否一致，以期为其改造和应用于抗肿瘤提供指导。
肿瘤微环境呈弱酸性（～pH 6.5），本实验所测试的偏酸性环境中，在pH 5.0时，VNP20009虽生长显著减缓，但其存活率大于70%；pH 6.5时，细菌生长无显著变化，存活率达到85%以上，表明VNP20009可在弱酸性环境中生存和复制。细菌生物膜是细菌在恶劣环境中的自我保护机制，由活细菌和一些多糖组成，处于生物膜中的细菌可免受广泛的环境挑战，包括紫外线辐射、金属毒性、pH值、渗透变化、脱水、宿主免疫反应、抗菌剂和消毒剂等。细菌生物膜可黏附在生物或非生物表面。实验结果显示，并非所有被测试条件都能产生生物膜，产生的生物膜也存在量的差异。值得注意的是，在pH 5.0和6.5时，VNP20009的生物膜形成量较多，这与其仍保持正常生长相关（尤其是pH 6.5时），提示在肿瘤微环境中，VNP20009可能形成了较多生物膜将自身保护在膜中。鼠伤寒沙门氏菌SL7207（ΔhisG, ΔaroA）可通过生物膜发挥抗肿瘤作用，但作用机制不明。另外，无乳链球菌生物膜可中断肿瘤细胞转移。综上，生物膜形成可能对VNP20009的抗肿瘤活性有所帮助。如何增强VNP20009在肿瘤组织内的生物膜形成将为今后VNP20009的改造以及抗肿瘤联合治疗方法的选择提供探索方向。
本研究结果表明，在37与42 ℃时，细菌生长无显著差异；但在45 ℃时，VNP20009生长明显减缓，说明VNP20009具有一定的耐高温特性。光热疗法（photothermal therapy, PTT）是一种新型癌症治疗技术，具有较高光热转化效率的材料（photothermal agent, PTA）靶向性聚集于肿瘤组织附近，在近红外（near-infrared, NIR）等外部光源照射下，将光能转化为热能以杀死癌细胞。为达到理想光热治疗效果，通常需要将肿瘤组织局部温度升高至50 ℃以上。但如此高的温度可能会损伤肿瘤附近的正常组织器官并限制激光的穿透深度。因此，为最大限度减少对正常组织的伤害，温度相对温和（< 45 ℃）的光热疗法（mild photothermal therapy, MPTT）受到关注。MPTT的安全性增加，效果却减弱，将MPTT与其他疗法联用很好弥补了这一不足。本研究证明，减毒沙门氏菌VNP20009可在较高温度下进行生长繁殖，有望与光热疗法进行联用，用其携带PTA，将有可能发挥更好抑瘤效果。
光动力疗法（photodynamic therapy, PDT）是将光敏剂递送至肿瘤区域，在特定激光照射下，光敏剂与氧气或其他分子发生电子转移，生成对细胞有伤害的各种活性氧和自由基。与正常细胞相比，肿瘤细胞内H₂O₂浓度（10 μmol·L⁻¹～1 mmol·L⁻¹）较高。H₂O₂可被多种催化剂催化分解产生氧气，针对这一特点，多种催化H₂O₂成为氧气的纳米PDT治疗体系均取得了很好效果。在肿瘤微环境中，H₂O₂浓度可达到1 mmol·L⁻¹；在PDT治疗下，肿瘤组织中H₂O₂的浓度显著降低。通过研究VNP20009对H₂O₂浓度的忍耐程度，发现当H₂O₂浓度为1 mmol·L⁻¹时，VNP20009生长未出现显著减缓；大于1 mmol·L⁻¹时，生长出现显著减缓；2.5 mmol·L⁻¹时，生长异常；5 mmol·L⁻¹时，完全不生长。该结果为利用VNP20009进行光敏因子的递送，将细菌治疗与光动力治疗联合提供了实验依据。
在抗肿瘤治疗过程中，VNP20009不仅可自身作为药物来抑制肿瘤，还可作为载体进行药物递送。临床实践结果表明，单一疗法的抗肿瘤治疗效果有限，不同药物或疗法的联合治疗已成为目前临床肿瘤治疗的常用疗法。本文通过体外研究并了解VNP20009的微生物生长特性，为未来通过与其他方法联合（如与光动力疗法或光热疗法联合治疗）提供了思路和依据，为VNP20009达到更好抗肿瘤疗效的应用提供了指导。
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