Биоинженеры МТИ и Калифорнийского университета в Сан-Диего обратились за помощью в борьбе с раковой опухолью к бактериям. Ученые перепрограммировали безобидные штаммы кишечной палочки на перевозку ядовитых грузов. В сочетании с обычными лекарствами от рака бактерии сократили злокачественную опухоль печени у мышей эффективнее, чем любой другой препарат.
Новый подход задействует природную склонность бактерии к скапливанию в местах появления заболеваний. Определенные штаммы бактерии размножаются в условиях ограниченного доступа кислорода, например, в опухолях, а сопротивление иммунной системы также создает пригодные условия для развития бактерий.
Ученые ввели в бактерии искусственные генетические цепочки, которые позволяют микробам убивать раковые клетки тремя разными способами. Одна цепочка производит молекулу гемолизин, которая разрушает клетки опухоли, повреждая их мембраны. Другая выделяет лекарство, которое программирует клетку на самоубийство, а третья выделяет белок, стимулирующий иммунную систему организма нападать на опухоль.
Петрушка и укроп помогут в борьбе с раком
Технологии
Для предотвращения потенциальных побочных эффектов исследователи создали еще одну генетическую цепочку, которая позволяет клеткам определять, сколько вокруг других бактерий. Когда их число достигает определенного уровня, клетки бактерий начинают саморазрушаться, выпуская наружу сразу весь запас яда. Несколько выживают, чтобы дать начало новому циклу, который занимает примерно 18 часов.
«Это позволяет держать численность бактерий в организме на низком уровне и продолжать закачивать лекарство только в опухоль», — объясняет один из авторов исследования Сангита Бхатья. Сейчас биоинженеры изучают вопрос, какие именно штаммы бактерий наиболее эффективны против разных типов опухолей, пишет MIT News.