В журнале Molecular Therapy – Oncolytics описывается новый подход к лечению глиобластомы, который позволит повысить, как надеются ученые, медиану выживаемости пациентов с этой формой рака на 20%.
Было уже известно, что присутствие бактерий в организме может привести к тому, что клетки иммунной системы начинают распознавать и опухоли нападать на них. Ученые из США решили применить эту информацию для терапии глиобластомы. Биомедицинские инженеры из Университета Дьюка разработали агрессивный вариант лечения, использовав для этого детоксифицированный штамм бактерией Salmonella typhimurium. При помощи генетических модификаций биоинженеры превратили этих бактерий в нечто наподобие ракет, самоуничтожающихся боеголовок, которые запускают глубоко внутри опухолей.
Ключевое видоизменение в Salmonella typhimurium состояло в том, что эти микроорганизмы испытывали дефицит важнейшего пуринового фермента, что заставляло бактерии искать его источники в другом месте. В то же время раковые опухоли могут быть отличным источником пуринов, в результате чего бактерии начали стекаться к ним в массовом порядке. Затем инженеры сделали еще один ряд генетических трансформаций, заставив бактерии производить два соединения, Azurin и р53: они «программируют» злокачественные клетки на самоубийство, однако это возможно только при условии низкого уровня кислорода. Но поскольку раковые клетки размножаются так энергично, окружающая среда вокруг и внутри опухолей отличается необыкновенно низким содержанием кислорода.
Таким образом, модифицированные бактерии при попадании в организм начинали активно двигаться и искать опухоли, выпуская свои противоопухолевые белки только в гипоксических участках. Поскольку естественная токсичность Salmonella typhimurium была деактивирована, они не провоцировали при этом иммунологическую реакцию. В экспериментах сальмонеллы убивали лишь раковые опухоли.