Bakterie většinou považujeme za nepřátele našeho těla a spíše se s nimi snažíme bojovat. Ukazuje se ale, že mohou existovat oblasti, kde se nám určité vlastnosti některých mikroorganismů mohou hodit. Dobrým příkladem je zde boj proti rakovině.
Vědci z Kolumbijské univerzity geneticky upravili bakterie E. coli, aby našli rakovinné nádory v těle a poté se obětovali a zároveň upozornili imunitní systém. Koncept připomínající něco jako bakteriální sebevražedné legie, kolem kterých vědci budují novou protirakovinnou strategii, využívá mikroby k dodání speciálních proteinů do nádoru, které aktivují imunitní buňky.
Bakterie uvnitř nádorů
Svět vědy už léta ví, že některé bakterie jsou nejen schopny žít uvnitř nádorů, ale docela se jim tam daří. Jak je tohle možné? No, paradoxně pro ně může být toto prostředí docela přátelské: pH je tam nízké a oblast samotná je bez zásahů imunitního systému. Proto může vyvstat otázka, zda by to bylo možné nějak využít? Takové myšlenky se už objevují. A bakterie E. coli se mohou v tomto kontextu ukázat jako užitečné. Řeč je o jejich probiotickém kmeni, který by za určitých podmínek měl za úkol se rozpadnout a způsobit tak uvolnění předem připraveného bakteriálního obsahu.
Vědci se rozhodli provést testy, ve kterých byly mikrobům přidány geny kódující proteiny, které buď inhibují další růst nádoru, nebo jej „označí“, aby na něj buňky imunitního systému mohly snadněji zacílit. Klíčovým kouskem této skládačky je tzv chemokiny. Jsou to signální proteiny imunitního systému. Různé chemokiny přitahují různé typy imunitních buněk a ovlivňují jejich reakci.
Terapie, která zabíjí rakovinu, ale je pro tělo neškodná
Vědci použili mutantní verzi chemokinů, které přitahují „zabijácké“ buňky T. Strategie spočívá v tom, že když se v nádoru nahromadí dostatek modifikovaných bakterií, rozloží se uvolňující chemokiny, což dá imunitnímu systému jasný signál k útoku. Aby byl jejich úkol ještě jednodušší, přidali vědci další kmen bakterií, které produkují jiný chemokin, který by nakonec přitahoval dendritické buňky.
V důsledku toho se hromadí detekce nádorových antigenů. Zde je důvod, proč: Dendritické buňky začnou „pohlcovat“ rakovinné buňky, pak jim prostřednictvím příslušných antigenů „dají vědět“ T buňky, které jsou pak schopny mnohem snadněji zacílit nádor a reagovat mnohem konkrétněji.
Doposud se výzkum této metody prováděl na myších. Metoda fungovala. Bakterie připravené tak, jak je popsáno výše, vyvolaly silnou imunitní odpověď na nádorové buňky, které byly injikovány společně s bakteriemi, ale také na mnohem vzdálenější nádorové buňky, které nebyly injikovány. Ukázalo se také, že efektivní je i použití této metody nitrožilním podáním.
Vstřikované bakterie přitom zůstávají pro tělo samotné zcela neškodné. Obývají pouze nádorové prostředí, a když je dosaženo patřičné hladiny, dochází k lýze (rozpadu) uvnitř nádoru, takže tyto bakterie nejsou detekovány v jiných částech těla. Další kroky budou spočívat v optimalizaci celého procesu a dalším důležitým krokem bude provedení klinických studií.