Επιστήμονες από την Κίνα ανακοίνωσαν μια πρωτοποριακή ανακάλυψη: κατάφεραν να μετατρέψουν το κοινό βακτήριο E. coli σε μια νέα θεραπεία για τον καρκίνο. Η καινοτόμος μέθοδος μπορεί να εισχωρεί στα καρκινικά κύτταρα, να παράγει και να χορηγεί ένα υπάρχον αντικαρκινικό φάρμακο απευθείας από μέσα, μειώνοντας έτσι τις τοξικές παρενέργειες της κλασικής χημειοθεραπείας.
Η έρευνα, που διεξήχθη σε ποντίκια με καρκίνο του μαστού, άνοιξε τον δρόμο για στοχευμένες θεραπείες κατά του καρκίνου στο μέλλον, όπως δήλωσαν οι ερευνητές από το Πανεπιστήμιο Shandong στην πόλη Qingdao. Το βακτήριο Escherichia coli (E. coli) είναι ένα σύνηθες μικρόβιο του εντέρου. Ενώ οι περισσότερες μορφές του είναι αβλαβείς, κάποιες προκαλούν διάρροια, εμετό και πυρετό.
Στη μελέτη, που δημοσιεύθηκε στο επιστημονικό περιοδικό PLOS Biology, η κινεζική ομάδα εστίασε σε μια συγκεκριμένη μορφή, την E. coli Nissle 1917 (EcN). Αυτό το στέλεχος απομονώθηκε από υγιή στρατιώτη κατά τη διάρκεια επιδημίας διάρροιας στον Α’ Παγκόσμιο Πόλεμο από τον Γερμανό γιατρό Alfred Nissle, ο οποίος αργότερα ανέπτυξε ένα προβιοτικό σκεύασμα με αυτό, το οποίο χρησιμοποιείται για τη θεραπεία γαστρεντερικών παθήσεων.
Εκτός από τον ρόλο του στο έντερο, οι επιστήμονες διερευνούν το EcN ως μια πολλά υποσχόμενη επιλογή για τη χορήγηση αντικαρκινικών θεραπειών. Το προβιοτικό στέλεχος έδειξε «ικανότητα να συσσωρεύεται και να πολλαπλασιάζεται εντός συμπαγών όγκων, καθιστώντας το έναν εξαιρετικά ελπιδοφόρο ζωντανό φορέα για την εφαρμογή στην βακτηριακή θεραπεία του καρκίνου», όπως ανέφερε η κινεζική ομάδα.
Οι ερευνητές δήλωσαν ότι το «τροποποιημένο EcN επιτρέπει τη βιοσύνθεση φαρμάκων και την ακριβή χορήγησή τους, προσφέροντας ισχυρή αντικαρκινική δράση». Τα αποτελέσματα της έρευνας «θεμελιώνουν την ανάπτυξη μηχανικών βακτηρίων ικανών να παράγουν μικρά μόρια αντικαρκινικών φαρμάκων και να συμμετέχουν σε βακτηριακή θεραπεία στοχευμένη σε όγκους, ανοίγοντας τον δρόμο για μελλοντικές εξελίξεις στον τομέα».
Στη μελέτη, οι ερευνητές τροποποίησαν το προβιοτικό στέλεχος για να παράγει τον αντικαρκινικό παράγοντα Romidepsin. Το Romidepsin, γνωστό και ως FK228, είναι ένα φάρμακο εγκεκριμένο από τον Οργανισμό Τροφίμων και Φαρμάκων των Ηνωμένων Πολιτειών (FDA) για τη θεραπεία του λεμφώματος, ενός τύπου καρκίνου του αίματος. Έχει επίσης χρησιμοποιηθεί σε προκλινικές μελέτες για τη θεραπεία συμπαγών όγκων, όπως ο καρκίνος του μαστού και του παγκρέατος.
Οι ερευνητές δημιούργησαν στη συνέχεια ένα μοντέλο ποντικών με καρκινικά κύτταρα μαστού και τα έκαναν ένεση με το βακτηριακό στέλεχος. Διαπίστωσαν ότι το EcN αποικίζει τους όγκους και απελευθερώνει FK228 τόσο σε δοκιμές σε ζωντανά ζώα όσο και σε εργαστηριακές κυτταρικές καλλιέργειες, λειτουργώντας αποτελεσματικά ως θεραπεία στοχευμένη σε όγκους. «Έξι τροποποιημένα στελέχη EcN, λόγω των χαρακτηριστικών τους περιορισμένης αποικιοποίησης στον όγκο, μπορούν να απελευθερώσουν επιδέξια και απευθείας FK228 μέσα στον όγκο… επιτυγχάνοντας έτσι την επίδραση της στοχευμένης θεραπείας κατά του όγκου», έγραψε η ομάδα.
Διαπίστωσαν ότι οι ανασταλτικές επιδράσεις στον όγκο από τέσσερα στελέχη EcN ήταν «σχεδόν ίδιες» με αυτές του φαρμάκου, ενώ ένα στέλεχος είχε απόδοση «ακόμη καλύτερη» από το φάρμακο, με χαμηλότερη τοξικότητα. Το έκτο στέλεχος απελευθέρωσε το φάρμακο για μεγαλύτερο διάστημα, αλλά σε «εξαιρετικά χαμηλό» επίπεδο, ανέφεραν οι συγγραφείς.
Το πείραμα έδειξε επίσης ότι ορισμένα ποντίκια στην ομάδα θεραπείας με FK228 πέθαναν, ενώ παρατηρήθηκε μικρότερη θνησιμότητα όταν χορηγήθηκαν τα τροποποιημένα στελέχη EcN. «Ο λόγος μπορεί να είναι ότι το στοχευμένο στον όγκο EcN που παράγει και χορηγεί FK228 στο μικροπεριβάλλον του όγκου θα μπορούσε να μειώσει τις παρενέργειες του FK228».
Η ομάδα δήλωσε ότι η άμεση ένεση του φαρμάκου, αν και φαινόταν απλούστερη, είχε «υποβέλτιστη» αποτελεσματικότητα σε συμπαγείς όγκους, προκαλώντας παράλληλα τοξικότητα. Αντίθετα, η στρατηγική τους για την αποικιοποίηση των όγκων θα μπορούσε να συγκεντρώσει θεραπευτικές επιδράσεις, να μειώσει τις παρενέργειες και να βελτιώσει τη χρήση του φαρμάκου. Οι ερευνητές σημείωσαν ότι η εργασία βρίσκεται ακόμη σε πρώιμα στάδια και δεν έχει δοκιμαστεί σε ανθρώπους.
