O echipă de cercetători de la Universitatea din Waterloo a dezvoltat o bacterie modificată genetic capabilă să distrugă tumorile din interior, promițând un nou pas în lupta împotriva cancerului. Studiul, publicat în ACS Synthetic Biology, deschide noi perspective în domeniul terapiilor inovatoare.
O armă microscopică împotriva cancerului
Proiectul, coordonat de doctorandul Bahram Zargar și supervizat de profesorii Brian Ingalls și Pu Chen, a folosit bacteria Clostridium sporogenes, prezentă în mod natural în sol. Această bacterie are capacitatea de a prolifera în medii lipsite de oxigen, caracteristică mediului din interiorul tumorilor solide. Dr. Marc Aucoin a explicat: „Sporii bacterieni pătrund în tumoră, găsind un mediu bogat în nutrienți, dar lipsit de oxigen.”
Bacteria modificată are un efect specific asupra tumorii. Profesorul Aucoin a detaliat: „Bacteria elimină tumora din organism.” Odată ajunsă în interiorul tumorii, aceasta se înmulțește și începe să distrugă celulele canceroase din interior.
Adaptarea pentru a supraviețui
Problema întâmpinată a fost legată de contactul cu oxigenul din straturile exterioare ale tumorii, care ducea la moartea bacteriei. Soluția cercetătorilor a constat în modificarea genetică a bacteriei. Ei au introdus gena unei alte bacterii, tolerantă la oxigen, permițând astfel microorganismului să supraviețuiască și în regiunile periferice ale tumorii.
Gena de toleranță nu este activă în permanență. Activarea sa se realizează printr-un mecanism complex numit quorum sensing, bazat pe semnale chimice emise de bacterii. Gena se activează doar atunci când numărul de bacterii din tumoră atinge un anumit prag, prevenind astfel proliferarea în fluxul sanguin. Dr. Brian Ingalls a subliniat: „Am construit ceva asemănător unui circuit electric, dar din fragmente de ADN.”
Următorii pași
Echipa de cercetare intenționează să combine gena de toleranță la oxigen cu sistemul quorum sensing într-o singură bacterie. Aceasta va fi apoi testată pe tumori în cadrul studiilor preclinice.
