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■科大生研究出針對大腸腺癌的新藥物,取得iGEM亞洲區金獎。 劉思諾 攝
——改良桿菌拼接基因殺癌 下月赴美參加全球決賽
香港文匯報訊(記者 劉思諾)癌症是對人類健康威脅最大的疾病之一。香港科技大學20多名本科生,成功以細菌作為工具,利用「合成生物」方法,研究出針對大腸腺癌的「大力士」新藥物療法。在研究中他們創出口服抗癌藥物,透過基因拼接法將細菌引導到癌細胞處才釋出藥物,使治療具針對性且不會傷害健康細胞。雖然有關技術仍屬初步階段,要付之應用仍需大量研發及優化工作,包括克服安全性及臨床研究等,需要至少10年時間,但研究團隊仍憑著其跨學科的創新意念及實踐方案,於國際遺傳工程機器設計競賽(iGEM)奪得亞洲區金獎,下月初將前往美國麻省理工學院參加全球決賽。
5學系組成研究團隊
港科大研究團隊今年3月初組成,共有5個學系包括生命科學系、化學系、電子工程系、電腦科學系和數學系的本科生參與。負責指導研究的科大生命科學部教授兼副學務長周敬流介紹指,一般大腸腺癌是由大腸表面的腺瘤或瘜肉惡性演變而成的,現時最常見的治療方法就是以微創方式將腫瘤切除,「但若腫瘤還未形成,基本上沒有任何治療方法」。
不過,這班科大生卻另闢蹊徑,希望創出口服的抗癌藥,生命科學部生物系二年級學生孫菲解釋指,由於大腸腺癌的病源位於大腸的表面,理論上可直接通過食道,服藥治療。最終團隊成功構思名為「B.大力士(B. Hercules)」的藥物,即使大腸只有小量的癌細胞,仍能像「大力士」一樣,把它們一一殲滅。
改良菌3功能滅大腸腺癌
「B.大力士」其實是以已改良的「枯草芽孢桿菌」作為工具,並利用「合成生物」方法,為其建構3種功能,包括分辨癌細胞、分泌藥物BMP2和自我抑制。
科大研究團隊首先利用基因拼接的方法,為枯草桿菌製造「識別蛋白」,在進入人體食道後,「識別蛋白」會引導枯草桿菌到有癌細胞的地方,當桿菌到達癌細胞後,便開始「滅癌」。過程中患者還需要服用「木糖(Xylose)」,以啟動「B.大力士」分泌藥物BMP2殺死癌細胞。孫菲表示,木糖除了可以令BMP2的濃度不斷上升,同時也會使枯草桿菌分泌更多自我抑制的「毒藥」,「當抑制『毒藥』」上升至一定水平,桿菌便會停止活動,令其他好的細胞不會被波及。
參賽5年來最佳成績
科大團隊將以此項目於iGEM國際大賽與世界各地的高手較量,周敬流指,團隊雖然只由一年級和二年級同學組成,研究項目也未成熟,但學生對研究的專業程度足媲美歐美國家高年級學生。今次是科大第五年參賽,亞洲區金獎為其歷來最佳成績。
有份參與項目的科大生命科學部一年級內地生王宇奇,負責研究「B.大力士」的自我抑制功能。他坦言,在加入隊伍前對相關知識所知甚少,但自研究開始,一班成員「腦震盪」討論研究方向,又閱讀大量相關書本、文獻,修正遇到的錯誤,過程中除知識增長外,更體會到克服困難的堅持和團隊合作精神。
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