Medicina

Rak bi mogao da se razgrađuje iznutra: Naučnici razvili bakterije koje jedu tumor

Istraživači sa Univerziteta Vaterlo razvijaju novi pristup liječenju raka koji se zasniva na genetski modifikovanim bakterijama sposobnim da uđu u tumor i razgrađuju ga iznutra.

medicinska sestra
FOTO: VLADIMIR ŽIVOJINOVIĆ /RINGIER

Ovaj koncept oslanja se na specifične uslove koji vladaju u središtu tumora, gdje nema kiseonika, ali ima dovoljno hranljivih materija za njihov rast i razmnožavanje.

Spore bakterija ulaze u tumor, gdje pronalaze okruženje bogato hranljivim materijama i bez kiseonika, što im savršeno odgovara. Tu počinju da se hrane i rastu, praktično kolonizuju centralni dio tumora i pomažu organizmu da ga eliminiše – objašnjava dr Mark Okoin, profesor hemijskog inženjerstva.

Ovaj pristup zasniva se na bakteriji Clostridium sporogenes, koja prirodno živi u zemljištu i može da opstane isključivo u uslovima bez kiseonika. Međutim, istraživači su naišli na važan problem. Kada se bakterije prošire ka spoljnim slojevima tumora, dolaze u kontakt sa kiseonikom, zbog čega odumiru prije nego što uspiju u potpunosti da unište tumor.

Da bi prevazišli ovu prepreku, naučnici su u bakterije ugradili gen iz srodne vrste koja bolje podnosi prisustvo kiseonika. Zahvaljujući toj promjeni, modifikovane bakterije mogu duže da opstanu i u spoljnim dijelovima tumora.

Kako su „naučili“ bakterije da prežive

Istraživači su dodatno razvili sistem koji omogućava da se gen za toleranciju na kiseonik aktivira samo kada je to potrebno, čime se sprječava da bakterije rastu u dijelovima tijela gdje ne bi trebalo, poput krvotoka. Za to su iskoristili prirodan proces poznat kao „quorum sensing“, odnosno komunikaciju između bakterija putem hemijskih signala.

Pročitajte još

Doktor analizira strukturu DNK u vezi sa rakom

– Uz pomoć sintetičke biologije napravili smo nešto nalik električnom kolu, samo što umjesto žica koristimo dijelove DNK. Svaki dio ima svoju funkciju, a kada se pravilno povežu, dobijamo sistem koji radi predvidivo – objašnjava dr Brajan Ingals, profesor primenjene matematike, prenosi Telegraf.

Naučnici sada planiraju da objedine gen za toleranciju na kiseonik i sistem za njegovu kontrolu, a zatim da ovaj pristup testiraju na tumorima u pretkliničkim ispitivanjima.