刘陈立，市“鹏城优才卡”持卡人，中国科学院深圳先进技术研究院院长、定量合成生物学全国重点实验室主任， 深圳合成生物研究重大科技基础设施首席科学家。先后主持“国家杰出青年基金”“基金委重点项目”“国家重点研发计划””中国科学院战略科技先导专项”等科技任务。曾获“谈家桢生命科学创新奖”“安捷伦思想领袖奖”“中国科学院青年科学家奖”等奖项。
深圳，这座以创新为基因的城市，又一次站在了全球生物医药科技的前沿。近日，中国科学院深圳先进技术研究院研究员刘陈立团队在《细胞》期刊发表重要研究成果，首次揭示合成细菌抗肿瘤关键原理，为进一步“改造”细菌、治疗恶性实体瘤提供新方法。笔者走进深圳先进院，深入了解成果研发科研团队，探寻背后的深圳密码。
磨剑八年
从“无人区”到“破局者”
癌症作为威胁人类健康的重大疾病，其治疗手段始终是医学界的难题。目前，传统的化疗和放疗手段仍是临床主要的治疗手段。而细菌疗法问世已有150多年历史，但因治疗原理不明，其安全性和有效性仍不确定。目前全球关于合成细菌疗法的研究仍处于研究阶段，尚未有走向临床的案例。
这位80后科学家带领团队历时八年，运用合成生物技术，对沙门氏菌进行理性设计和改造，构建出了一种新型细菌（Designer Bacteria），让它们仅在肿瘤内部生长，并且只能在肿瘤内部制造和释放药物。
细菌究竟是如何抑制肿瘤的？又是如何不被机体的免疫系统当作“敌人”消灭？细菌与肿瘤之间到底“说了什么”？
研究人员发现，细菌通过一种叫作白介素-10的信号分子与肿瘤内的免疫细胞进行“对话”，让肿瘤内的巨噬细胞产生更多的白介素-10，向细菌的天敌——中性粒细胞施了“定身术”，使其无法运动，从而让细菌躲过免疫细胞的“追捕”。
与此同时，细菌为了自身生存所激发出的白介素-10信号分子，碰巧“唤醒”了肿瘤内的“沉睡士兵”CD8⁺T细胞，使它们重新武装起来，对肿瘤发起猛烈攻击。正是这种“歪打正着”的机制让细菌既躲过了“被杀”，又攻击了肿瘤。
此次研究成果还实现了细菌治疗肿瘤的安全性。刘陈立团队发现免疫细胞中存在一种“迟滞效应”机制，这种机制使肿瘤组织中的白介素-10受体水平高，正常组织中的白介素-10受体水平低。这种差异性使细菌只能在瘤内躲避抗菌免疫细胞的追杀，并在正常组织器官中被有效清除，从而保证了细菌治疗的安全性。
这项研究的突破性意义在于，研究团队首次揭示了细菌抗肿瘤的关键机制，为利用合成生物技术精准改造细菌提供了理论指导。该研究标志着细菌疗法迈向“精准调控”新时代。基于这些发现，该研究为未来开发新一代细菌药物提供了理论支持。
深圳密码
让科技“从上书架到淘宝货架”
在深圳，实验室里的星光总能照进产业现实。“细菌治肿瘤”这一划时代成果为什么诞生于深圳？这与深圳在生物医药领域的优势紧密相关。
“从首创‘楼上创新、楼下创业’模式，到全国首个大科学装置、首个全国重点实验室、首个国家产业创新中心等多个平台落地，再到打造一流产业生态，集聚全球顶尖人才，合成生物的发展轨迹高度印证了深圳布局基础研究与技术创新的高瞻远瞩。”刘陈立特别提及深圳独有的创新生态。
深圳首家集“科技、产业、人才”于一体的科技成果“新商超”。
据悉，2024年11月，中国科学院启动科技成果转化“融合点”行动，深圳先进院率先建成科技成果超市，这也是深圳首家集“科技、产业、人才”于一体的科技成果“新商超”。据了解，成果超市试运营首周，成果签约金额已达580万元。
深圳前瞻布局、大力培育合成生物等未来产业，推动产业链创新链人才链教育链深度融合，培育发展新质生产力。深圳已逐步形成一个深度融合“基础研究+技术攻关+成果产业化+科技金融+人才支撑”的合成生物产业全过程创新生态链，正朝着打造具有行业影响力的合成生物产业高地迈进。
未来已来
打造科创领域的深圳范式
“目前研究正在向临床试验推进，并逐步扩大动物模型范围，希望通过进一步的研究，揭示更多关于肿瘤微环境中免疫细胞与细菌治疗之间关系的机制，并探索基于细菌的特异性靶向干预策略，以更好地应对恶性肿瘤患者的治疗需求。”刘陈立表示。
未来5-10年，细菌治肿瘤有望成为实体瘤治疗的“精准利器”。尤其在个性化精准医疗和泛癌种治疗中发挥独特价值。同时，工程化改造的抗瘤菌也可以作为智能递送载体，实现治疗药物的精准释放。这种创新模式，成功突破了传统给药系统的局限性，有望为恶性肿瘤治疗开辟新路径。
深圳先进院将以粤港澳大湾区为核心，依托深圳的双区优势，聚焦人工智能、脑科学、合成生物、智能技术等未来产业新赛道，通过加强体系化布局，发挥建制化优势，依托全国重点实验室和国家产业创新中心，发挥好大设施等平台载体作用，大力推进产学研协同攻关和产业链上下游联合攻关。通过打通科技制高点到科技成果转化融合点的“两点一线”路径，不断构建创新链、产业链、资金链和人才链相融汇的贯通路径，实现从源头创新到技术转化再到产业应用各个层面的协同联动，助力大湾区乃至全国科技创新和高质量发展。
深圳把最聪明的大脑、最完备的产业链、最包容的试错空间浓缩在了一片创新雨林中。这座城市正以制度创新的厚土，培育着改变人类健康的科技之花。正如那株攻克肿瘤的细菌，深圳的科创生态，恰是滋养颠覆性创新的最佳培养基。
