利用癌细胞的“马虎犯错”，中国科学家打造肿瘤自毁疗法

化疗、放疗虽然能够杀死癌细胞，但也会损伤正常细胞。近年来，科学家们一直在寻找能够精准区分并杀伤癌细胞的治疗方法，比如让人体免疫系统学习如何识别癌细胞。

11月4日，浙江大学毛圆辉团队在《自然》（Nature）杂志上发表的一项研究指出，癌细胞在生产蛋白质时普遍存在一种“马虎犯错”的现象。研究人员利用这一特点设计出一种能让癌细胞自毁而不影响正常细胞的基因疗法，在小鼠实验中成功抑制了肿瘤生长，并展现出与现有癌症免疫疗法的协同效应。

人体细胞像一座座精密工厂，按照基因“图纸”生产蛋白质。作为蛋白质的制造“车间”，核糖体在读取图纸时需要严格遵守“每三个碱基一组”的规则。然而，核糖体偶尔会“读错行”，发生名为“核糖体移码”的罕见“生产事故”，导致生产出完全错误的蛋白质。

该研究发现，这种在正常细胞中发生率极低的错误，在癌细胞中却异常频繁。

论文指出，为了满足其疯狂的生长和增殖需求，癌细胞的蛋白质“工厂”长期处于超负荷运转状态。这种“赶工”压力，加上“原料”供应紧张，会导致核糖体频繁“停顿”，从而大大增加了读错基因指令的概率。在一些癌细胞中，这种移码频率甚至比正常细胞高出十倍以上。

利用这种癌细胞特点，该研究设计了一套名为“移码激活的合成治疗回路”（FAST）的基因程序。该程序在基因中植入了一段生产“炸弹”（细胞焦亡效应蛋白）的隐藏指令，只有当细胞“读错行”时才会触发，引发细胞“自毁”。

研究人员通过病毒载体将FAST递送到结直肠癌和胰腺癌小鼠体内后，不仅显著抑制了肿瘤生长，甚至使一些小鼠的肿瘤完全消退。研究还发现，这种疗法激活了小鼠自身的免疫系统，产生了长期的抗肿瘤免疫记忆，并与现有的免疫检查点阻断疗法表现出协同效应。

这项研究揭示了“密码子对依赖的核糖体移码”是癌细胞翻译过程失调的一个普遍特征，并以此为基础，确立了“翻译偶联基因回路”作为一种具有前景的癌症选择性治疗新策略。作者们表示，未来团队将围绕基因递送效率、长期安全性等关键问题继续优化，推动这项新技术从实验室走向临床应用。

参考文献：

Wang, Q., Chen, A., Liu, Y. et al. Cancer-selective gene circuits via intrinsic ribosomal frameshifting. Nature (2026). https://doi.org/10.1038/s41586-026-11200-4