基于消化道肿瘤领域的研究现状和结合课题组前期研究基础，本项目拟以益生菌Escherichia coli Nissle 1917为载体，选择肿瘤特异性杀伤物质凋亡素的基因为治疗基因，应用含HlyA系统的质粒(pEHLYA2-SD和pVDL9.3)对益生菌进行改造，观察分泌表达凋亡素的益生菌口服给药后在消化道定殖生长情况及对消化道肿瘤的治疗作用与毒副反应，期望实现靶向性和安全性的双重突破，为消化道肿瘤基因治疗研发新的载体和提供新的治疗模式，并为益生菌治疗肿瘤提供实验数据和理论支持。口服给药较注射更易于实施和被接受，利于肿瘤基因治疗的临床应用和推广。且益生菌的生产制造工艺已实现工业化和规模化，治疗费用远低于现有肿瘤基因治疗模式。项目的实施有望解决肿瘤基因治疗中存在的部分难题，为促进基因治疗快速走向临床提供新的方法和思路，具有良好的临床应用前景。

基于消化道肿瘤领域的研究现状并结合课题组的前期研究基础，本课题选择肿瘤特异性杀伤物质凋亡素作为靶向治疗消化道肿瘤的研究对象，在含有HlyA系统的质粒(pEHLYA2-SD和pVDL9.3)上构建了以益生菌Escherichia coli Nissle 1917（Ecn）作为表达载体的凋亡素融合基因原核表达系统及含EGFP的报告基因质粒。对其表达产物进行分析后，证实了该系统能稳定表达及外分泌凋亡素。同时，对报告基因在动物模型中的显像研究表明Ecn能有效的定位于小鼠的直肠，为该益生菌作为载体靶向治疗直肠癌提供了依据。此外，我们还构建了凋亡素和穿膜肽凋亡素融合蛋白两种真核表达载体，经脂质体2000转染细胞后，通过对细胞增殖、周期和外源蛋白表达等的检测，初步探讨凋亡素对于食管鳞癌细胞的影响，为食管鳞癌的治疗提供了新的思路，也为进一步研究凋亡素对于食管癌细胞的作用机制奠定了基础。最后，本课题组成功建立了人结直肠癌裸鼠原位移植模型，这对于研究人结直肠癌的局部生长浸润机制、淋巴结转移及生物学特性有一定的研究价值，为进一步验证益生菌在荷瘤裸鼠体内的分布提供了实验模型。