O echipă de cercetători de la Universitatea din Waterloo a dezvoltat o bacterie modificată genetic capabilă să vizeze și să distrugă tumorile din interiorul corpului. Studiul, publicat în ACS Synthetic Biology, prezintă o abordare inovatoare în lupta împotriva cancerului. Metoda promite o strategie de tratament cu potențial semnificativ.
Bacterii modificate genetic, ținta: cancerul
Proiectul, coordonat de doctorandul Bahram Zargar sub îndrumarea profesorilor Brian Ingalls și Pu Chen, a utilizat bacteria Clostridium sporogenes. Această bacterie, comună în sol, are capacitatea de a prolifera în medii lipsite de oxigen, caracteristică întâlnită în centrul tumorilor solide. Conform specialiștilor, sporii bacterieni pot pătrunde în tumoră, unde găsesc un mediu propice dezvoltării. Acolo, pe fondul nutrienților abundenți și al lipsei de oxigen, bacteria se înmulțește rapid.
„Bacteria elimină tumora din organism”, a explicat doctorul Marc Aucoin. Pe măsură ce bacteria se extinde, ajunge la straturile exterioare ale tumorii, unde intră în contact cu oxigenul și moare. Pentru a depăși această problemă, cercetătorii au modificat genetic bacteria. Au introdus în Clostridium o genă de la o altă bacterie, tolerantă la oxigen. Această modificare permite supraviețuirea microorganismului și în regiunile periferice ale tumorii.
Un circuit genetic inteligent
Gena responsabilă de toleranța la oxigen nu este activă în permanență. Activarea sa este dependentă de un mecanism numit quorum sensing, bazat pe semnale chimice emise de bacterii. Gena se declanșează doar când numărul de bacterii din tumoră atinge un prag critic, prevenind astfel proliferarea necontrolată în fluxul sanguin.
„Am construit ceva asemănător unui circuit electric, dar din fragmente de ADN”, a precizat doctorul Brian Ingalls. Profesorul a adăugat că, dacă sunt asamblate corect, aceste „fragmente” formează un sistem previzibil. Această abordare oferă un grad ridicat de control asupra comportamentului bacteriei în interiorul organismului.
Următorii pași spre tratament
Cercetătorii intenționează să combine gena de toleranță la oxigen cu sistemul quorum sensing într-o singură bacterie. Această variantă optimizată va fi testată pe tumori în cadrul studiilor preclinice. Această etapă este crucială pentru evaluarea eficacității și siguranței metodei înainte de a fi aplicată la pacienți.
Nicușor Dan, președintele României, a subliniat importanța investițiilor în cercetare în domeniul sănătății, cu ocazia unei conferințe recente.
