Princeton #

Stick and Secrete: Building an Interkingdom Communication Pathway Between Bacteria and Mammalian Cells #

We aim to develop a novel “stick-and-secrete” bacterial-mammalian cell communication system where engineered bacteria selectively adhere to mammalian cells, then secrete a ligand to elicit a particular response in the mammalian cell. This project is designed to be a modular toolbox that can provide a diverse array of highly localized responses in mammalian cells for scientific research. We show successful proof-of-concept nanobody-antigen binding between mammalian and bacterial cells, and successful secretion of the EGF ligand, which binds to EGFR on the mammalian cell. Among the applications of our system, we envision this technology as a cheaper, more accessible alternative to CAR-T therapy, a form of cellular immunotherapy that uses engineered T Cells to locate and destroy cancer cells. At the same time, this novel “stick-and-secrete” paradigm can be applied in founational research to precisely stimulate certain cell types or model interkingdom interactions like those in the gut microbiome.

私たちは、「粘着・分泌」型の新規バクテリア-哺乳動物細胞間通信システムを開発することを目指しています。このシステムでは、エンジニアリングされたバクテリアが哺乳動物細胞に選択的に付着し、リガンドを分泌して哺乳動物細胞で特定の反応を引き起こします。 このプロジェクトは、科学研究のための多様で高度に局在化した反応を哺乳動物細胞で提供できるモジュール式のツールキットとして設計されています。 私たちは、哺乳動物細胞とバクテリア細胞間でのナノボディ-抗原結合に成功した証拠を示し、哺乳動物細胞上のEGFRに結合するEGFリガンドの成功した分泌を示しました。 私たちのシステムの応用例として、エンジニアリングされたT細胞を使用してがん細胞を探し出し、破壊する細胞免疫療法、CAR-T療法のより安価で手軽な代替手段としてこの技術を見据えています。 同時に、この新しい「粘着・分泌」パラダイムは、特定の細胞タイプを精密に刺激するためや、腸内微生物相といった異種間相互作用をモデル化する基礎研究に応用することができます。

reference:

• iGEM Princeton Team Information
• iGEM Princeton Wiki