Teadlased leiutasid uue mooduse vähi ravimiseks

E. coli bakterid Foto: Shutterstock

Teadlastel on uus moodus vähiga võitlemiseks: geneetiliselt muundatud heliga juhitavad bakterid, mis otsivad ja hävitavad vähirakke. Ajakirjas Nature Communications ilmunud artiklis tõendati, kuidas süsti abil manustatav Escherichia coli (E. coli) muundatud tüvi otsib välja ja imbub vähkkasvajatesse. Kui bakterid on sihtkohta jõudnud, saab neid ultraheli impulsside abil käivitada kasvaja hävitamiseks.

«Selle tehnoloogia eesmärk on ära kasutada konstrueeritud probiootikumide võimet kasvajatesse tungida, kasutades samal ajal ultraheli nende aktiveerimiseks, et vabastada kasvaja sees tugevad ravimid,» ütleb Howard Hughesi meditsiiniinstituudi uurija ja keemiatehnoloogia professor Mikhail Shapiro Medical Xpressis.

Uuringu lähtepunktiks oli E. coli tüvi nimega Nissle 1917, mis on heaks kiidetud meditsiiniliseks kasutamiseks. Pärast vereringesse süstimist levivad bakterid kogu kehas. Seejärel hävitab need patsiendi immuunsüsteem – välja arvatud bakterid, mis on koloniseerinud vähkkasvajad, mille keskkond tõrjub immuunrünnakut.

Bakterid sisaldavad vähiravis kasutamiseks kahte uut geenikomplekti. Üks geenide komplekt on mõeldud nanokehade tootmiseks – need on terapeutilised valgud, mis lülitavad välja signaalid, mida kasvaja kasutab immuunsüsteemi kasvaja vastase reaktsiooni ärahoidmiseks. Nende nanokehade olemasolu võimaldab immuunsüsteemil kasvajat rünnata. Teine geenide komplekt toimib nagu termolüliti nanokehade geenide sisselülitamiseks, kui bakterid saavutavad teatud temperatuuri.

Temperatuurist sõltuvate nanokehade abil suutis meeskond luua bakterid, mis tekitasid kasvajat pärssivaid nanokehi ainult siis, kui neid soojendati 42–43 kraadini. Kuna inimese normaalne kehatemperatuur on 37 kraadi kandis, ei hakka bakterid kohe süstimisel kasvajavastaseid nanokehi tootma. Selle asemel paljunevad need vaikselt kasvajate sees, kuni välisallikas soojendab need vallandamistemperatuurini.