Biotechnologia.pl
łączymy wszystkie strony biobiznesu
Genetycznie modyfikowane mikroorganizmy w walce z nowotworami
Genetycznie modyfikowane mikroorganizmy w walce z nowotworami
Przy rosnącym odsetku śmiertelności pacjentów z chorobą nowotworową oraz pojawieniem się oporności komórek na standardową chemioterapię, poszukuje się nowoczesnych form leczenia. Jedną z nich jest immunoterapia umożliwiająca stymulację układu odpornościowego do walki ze zmienionymi komórkami. Interesującą opcją jest wykorzystanie szczepów bakteryjnych do aktywacji odpowiedzi prozapalnej skierowanej przeciwko komórkom nowotworowym.

W dzisiejszych czasach coraz częściej słyszymy o chorobie nowotworowej, co więcej stanowi ona drugą najczęściej występującą przyczynę śmierci w krajach rozwiniętych. Coraz częściej komórki nowotworowe rozwijają swoista oporność na stosowaną chemioterapię, co zmniejsza szanse na wyleczenie. Z tego powodu tak ważne jest opracowywanie nowoczesnych terapii przeciwnowotworowych, ale również prewencji rozwoju takich zmian w organizmie.

Przeprowadzone do tej pory liczne badania wykazały, iż układ immunologiczny pacjenta jest w stanie walczyć ze zmienionymi komórkami czy tkankami. Stosowanie różnych typów immunoterapii, poprzez wprowadzenie do organizmu pacjenta przeciwciał, adiuwantów, szczepionek  czy komórek w konsekwencji powinno doprowadzić do bezpośredniego wpływu na niszczenie guza lub pobudzenie układu immunologicznego do naturalnej obrony organizmu. Pomimo tego, iż pierwsze preparaty z zakresu immunoterapii nowotworowej pochodzą z XX w.  do tej pory na rynku dostępne są nieliczne.

Interesującym podejściem jest wykorzystywanie szczepów bakteryjnych. Naukowcy zbadali, iż wiele z nich posiada wysoką specyficzność w stosunku do guzów litych. Przykładem może być tzw. toksyna Coley’a – inaktywowana mikstura bakterii opracowana przez Williama Coley’a. Przeprowadzone badania wykazały u większości leczonych pacjentów regresję nowotworu, a u nielicznych całkowite cofnięcie objawów. Chociaż cały mechanizm działania tej terapii nie został odkryty, sugeruje się wpływ bakteryjnych cząsteczek białkowych na indukcję odpowiedzi prozapalnej skierowanej przeciwko komórkom nowotworowym. Co więcej możliwe jest wykorzystywanie szczepów bakteryjnych jako specyficzne wektory do przenoszenia cząsteczek terapeutycznych prosto w okolice bądź bezpośrednio do guza nowotworowego.

Ważnym aspektem przy zastosowaniu szczepów bakteryjnych w terapii onkologicznej jest zachowanie równowagi pomiędzy aktywacją układu immunologicznego a patogennością i bezpieczeństwem stosowania poszczególnych typów mikroorganizmów. Szczepy dzikie, bez wprowadzonych modyfikacji genetycznych posiadają możliwość bardzo szybkiego namnażania w organizmie oraz rozwoju posocznicy zagrażającej życiu. Atenuowane formy mogą utracić możliwość stymulacji układu odpornościowego, a nawet mieć problemy z rozpoznawaniem oraz dotarciem w okolice zmian nowotworowych.

 Ciekawym przykładem są badania prowadzone nad zmodyfikowanymi genetycznie szczepami Salmonella enterica subsp. enterica serowar Typhimurium. Wprowadzono tutaj specyficzne delecje w obrębie cząsteczki LPS (ΔrfaL, ΔrfaG, ΔrfaH, ΔrfaD, ΔrfaP oraz ΔmsbB). Umożliwiło to zmniejszenie właściwości patogennych przy zachowaniu zwiększonej aktywacji układu immunologicznego oraz właściwości prozapalnych w okolicy guza nowotworowego. Przeprowadzone badania potwierdziły skuteczność terapii dla szczepów z modyfikacjami: ΔrfaD oraz Δ rag, przy czym konieczne było dodanie indukowalnego promotora arabinozy co zwiększyło właściwości terapeutyczne przy zminimalizowanej patogenności szczepów. Uzyskane wyniki dają nadzieję w przyszłości na dalszy rozwój badań nad zastosowaniem różnych szczepów bakteryjnych w terapii przeciwnowotworowej. 

Źródła
  1. Frahm M, Felgner S, Kocijancic D, Rohde M, Hensel M, Curtiss R, III, Erhardt M, Weiss S. Efficiency of conditionally attenuatedSalmonella enteric serovar Typhimurium in bacterium-mediated tumor therapy. mBio 2015. 6(2):e00254-15

2.   Ryan RM et al. Use of bacteria in anti-cancer therapies. BioEssays. 2006

3. Lokody I. Bacterial treatment for cancer. Nature Reviews Drug Discovery (2014) 13, 726

4. Patyar et al.   Bacteria in cancer therapy: a novel experimental strategy . Journal of Biomedical Science 2010, 17:21

KOMENTARZE
news

<Wrzesień 2019>

pnwtśrczptsbnd
26
27
28
29
30
31
1
2
3
4
5
6
7
8
9
12
13
14
15
17
Biznes w Genach
2019-09-17 do 2019-09-17
18
Cancer Prevention 2020
2019-09-18 do 2019-09-18
21
22
27
28
29
2
Business Insider Trends Festival
2019-10-02 do 2019-10-03
4
BioNinja Challenge 2019
2019-10-04 do 2019-10-06
5
6
Newsletter