沙门氏菌作为目前最为成功的肿瘤治疗靶向细菌之一,在各种肿瘤实验动物模型的肿瘤治疗中得到了广泛应用并取得了良好的疗效。沙门氏菌作为一种厌氧菌,对缺氧环境具有趋化性,而肿瘤由于恶性增殖导致在其生长中心区出现一个低氧区。厌氧菌正是通过这个机制实现其靶向性效应。在进入体内后,沙门氏菌能通过诱导机体产生免疫反应等一系列机理促进机体对肿瘤的抵抗。后续的研究发现,沙门氏菌本身对肿瘤的治疗效果有限,它仅能在一定程度上抑制肿瘤的生长并促进机体的存活,但并不能有效地杀死肿瘤。于是人们开始利用其肿瘤靶向性向肿瘤部位运输抗肿瘤基因而对肿瘤进行联合治疗。这一策略大大提高了细菌治疗的疗效。也使得沙门氏菌成为了有效的肿瘤治疗靶向载体。IL-21是本世纪发现的y-Chain即γc家族细胞因子。近十年的研究揭示了IL-21在免疫系统中的重要功能。这种细胞因子能够有效地促进B,T细胞的增殖、发育及分化。除此以外,IL-21还能有效地激活CD8+T和NK细胞,促进这些细胞发挥其细胞毒效应。在揭示了其对免疫系统的强大作用后,IL-21被应用到肿瘤治疗中,在一系列成功的临床前数据支持下,IL-21目前已进入临床试验阶段。目前已经完成和正在进行的临床I期及II期数据有力支持了IL-21的肿瘤治疗效果,预示着其良好的药用前景。本论文中,作者首先利用分子生物学和细胞生物学方法,构建了IL-21的真核表达载体,并在细胞和动物水平上实现了表达。在本课题组沙门氏菌治疗黑色素瘤的前期基础上,作者首次将IL-21与沙门氏菌联合使用对黑色素瘤展开治疗。在引入IL-21之后,我们发现其与沙门氏菌产生了良好的协同效应。它们的联合使用有效地降低了黑色素瘤的生长速度,并大大延长了荷瘤鼠的存活时间。以上数据表明IL-21与沙门氏菌的联合治疗对黑色素瘤有着良好的抑制效果,这为细胞因子和细菌的肿瘤治疗提供了新的思路。