我校第一附屬醫(yī)院(深圳市第二人民醫(yī)院)國家重點基礎(chǔ)研究計劃（973計劃）首席科學(xué)家蔡志明教授團(tuán)隊率先開展膀胱癌合成生物學(xué)治療并取得突破性進(jìn)展，國際權(quán)威期刊《Nature Communications》雜志發(fā)表了該團(tuán)隊題為《Synthesizing AND gate genetics circuits based on CRISPR-Cas9 for identification of bladder cancer cells》的論文（DOI: 10.1038/ncomms6393）。
多年實踐發(fā)現(xiàn)，目前癌癥的靶向治療多數(shù)仍缺乏特異性和高效性，故在臨床應(yīng)用上存在不少缺，合成生物學(xué)是一個新興交叉學(xué)科，強(qiáng)調(diào)在認(rèn)識生命運動規(guī)律的基礎(chǔ)上，采用工程學(xué)原理和方法，設(shè)計和構(gòu)建全新的生物器件。將新興的合成生物學(xué)技術(shù)應(yīng)用于腫瘤研究即使在國外，也都是剛剛起步的探索性工作。此研究率先利用CRISPR-Cas9系統(tǒng)成功構(gòu)建了能在體外特異識別并殺傷膀胱癌細(xì)胞的邏輯“與”門基因遺傳線路。該線路利用團(tuán)隊前期研究工作發(fā)現(xiàn)的膀胱細(xì)胞特異性啟動子（UPIIp）和膀胱癌高頻突變基因TERT啟動子作為感受器以響應(yīng)細(xì)胞內(nèi)源性的轉(zhuǎn)錄信號。原則上兩個輸入端的啟動子只有在膀胱癌細(xì)胞中才能同時得到激活，并驅(qū)動下游輸出端效應(yīng)基因的表達(dá)，從而識別或干預(yù)膀胱癌細(xì)胞，并不對其他組織來源的腫瘤細(xì)胞或正常細(xì)胞產(chǎn)生影響。具體的研究發(fā)現(xiàn)，所構(gòu)建的遺傳線路能特異性區(qū)分膀胱癌細(xì)胞和其它類型細(xì)胞，并有效減緩腫瘤細(xì)胞的生長速度，誘導(dǎo)其自我凋亡，或遏制其遷移運動能力。該研究為膀胱癌及其它腫瘤檢測和治療提供了一個標(biāo)準(zhǔn)化的合成生物學(xué)平臺，對開發(fā)新的腫瘤生物治療器件具有重要的指導(dǎo)意義。未來，研究人員將進(jìn)一步嘗試將該線路用于體內(nèi)治療罹患膀胱腫瘤的小鼠，進(jìn)一步測試和優(yōu)化該線路對膀胱癌細(xì)胞的特異殺傷能力，并根據(jù)需要擴(kuò)展到其它類型腫瘤。
該研究成果鏈接：http://www.nature.com/ncomms/2014/141106/ncomms6393/full/ncomms6393.html。該研究得到國家973項目（項目號：2014CB745201）資助。
