金属工程化益生菌再发子刊！王征/王琳/陈伟Nature子刊:锰工程化罗伊氏乳杆菌驱动抗肿瘤免疫增强，结直肠癌预防与治疗新策略

文章来源：北科纳米专业的纳米材料合成专家浏览次数：159时间：2026-01-13 设计合成：18101240246

把益生菌当“口服活体药物”治疗结直肠癌，最大的瓶颈从来不是概念，而是：不够靶向、肿瘤微环境里不够能打。

这篇工作用一个极简的“材料工程”策略——Mn2⁺ 表面工程化 L. reuteri——同时增强菌体增殖、甘油代谢与结直肠黏附定植，让菌与代谢物更有效富集到肿瘤位点。

口服 MnLR+甘油不仅直接抑瘤，还联动 DC 成熟、M1 巨噬细胞与效应 T 细胞反应，形成“代谢物+免疫”协同闭环。更进一步，作者用肠溶胶囊把这套逻辑推到兔原位模型验证，显示出接近临床可用的递送与疗效/安全性轮廓。

华中科技大学王征/王琳/陈伟教授报道的这项 Nature Communications 工作把“益生菌抗肿瘤”里最棘手的两件事——到不了肿瘤、到了也不够有活性——用一个很“材料”的办法同时解决：作者用 Mn2⁺ 对 Lactobacillus reuteri 做化学/表面工程，得到锰工程化菌株 MnLR，显著增强其增殖、甘油代谢与结直肠黏附/定植能力，从而让菌体及其代谢物更容易在结肠肿瘤位点富集。

更关键的是，作者把“活体药物”的输出做成了一个双钥匙逻辑：口服 MnLR + 甘油（底物），在肿瘤局部持续产生抗肿瘤代谢物并联动免疫，表现为树突状细胞成熟、M1 型巨噬细胞极化和效应 T 细胞反应的同步增强。

在多种结肠肿瘤模型中，MnLR/Gly 作为“单药”就能显著抑瘤、抑制转移并产生持久的预防保护（例如原位肿瘤抑制、肝转移下降与再挑战保护等关键指标）。

为了走向转化，作者进一步做了肠溶递送胶囊（GlyMnLR），确保菌体穿过胃酸环境、在肠道定点释放，同时释放甘油以支持局部代谢产物生成；在兔原位 CRC 模型中疗效可与标准化疗相当且安全性良好。

相关研究以 Manganese-engineered Lactobacillus Reuteri with enhanced antitumor and immunomodulatory activities for colorectal cancer prevention and treatment发表在Nature Communications 上。

从“代谢物”切入：直接抑瘤并重塑肿瘤免疫

图1 罗伊氏乳杆菌来源的甘油代谢产物可在体外与体内抑制结直肠癌生长，并增加结肠肿瘤中的免疫细胞。

把益生菌“锰工程化”：MnLR 的筛选、制备与表征图2 MnLR 的筛选、制备与表征。

双路径启动免疫：抑制癌细胞 + 促进树突状细胞成熟图3 MnLR/Gly 介导的体外结肠癌细胞抑制作用与树突状细胞成熟。

把“巨噬细胞方向盘”拨向抗肿瘤：体外极化驱动免疫激活

图4 MnLR/Gly 通过诱导巨噬细胞在体外发生极化来刺激免疫。

口服后的真实去向：体内动态分布与结肠定植原位结肠癌模型三连击：抑瘤 + 菌群调控 + 抗肿瘤免疫激活从治疗走向预防：阻断原发与转移

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