Ultrahanggal vezérelt baktériumok pusztíthatják el a rákos daganatokat
A célzott megközelítés anélkül tüntetheti el a szervezetből a rákos sejteket, hogy károsítaná az egészséges szöveteket.
Fotó: gnepphoto / Twenty20Az ultrahanghullámokat – vagyis olyan akusztikus hullámokat, amelyek frekvenciája kívül esik az ember érzékelésén – korábban is használták rákos sejtek ellen; nagy intenzitású kitörésekkel felmelegítették a szöveteket, ez a megközelítés azonban az egészséges sejteket is elpusztította a célterületen. A Caltech kutatói most új módszerrel álltak elő, amely során valószínűtlen segítségük is akadt: a baktériumok.
Bár a baktériumok fontos szerepet játszanak egészségünk megőrzésében, mégis rossz hírnevük van a fertőzések és életveszélyes betegségek előidézése miatt. Már egészen korán, a 19. században megfigyelték kapcsolatukat a rákos sejtekkel, vérbe fecskendezésük esetén ugyanis az immunrendszer gyorsan kiüríti őket, kivéve a daganatos területeken. Ennek oka, hogy a rák gyengíti az immunrendszert, és leállítja a védekezőképességet, hogy mentse magát.
A Caltech kutatói Mikhail Shapiro biokémikus vezetésével egy okos módszert dolgoztak ki, hogy kihasználják ezt a bizarr kapcsolatot; genetikailag módosították a közönséges E. coli baktériumot, hogy hőmérsékleti kiugrást produkáljon ultrahang hatására. Amikor a baktériumok hőmérséklete eléri a 42-43 Celsius-fokot, egy génpár a szervezet antitestjeihez hasonló molekulákat bocsát ki, és megállítja a rákos sejtek szaporodását.
Mivel az emberi test hőmérséklete 37 Celsius-fok körüli, a módosított törzsek nem kezdik el a daganatellenes nanotestek kibocsátását, amit beinjekciózzák őket, hanem beszivárognak a daganatokba, és csak a besugárzást követően szabadítják fel a gyógyszereket.
„A fókuszált ultrahang lehetővé tette, hogy kifejezetten a daganaton belül aktiváljuk a terápiát. Ez azért fontos, mert a tumor kezelésében hatásos gyógyszerek komoly mellékhatásokat okozhatnak más szervekben, ahová a baktériumok eljutnak”
– tette hozzá Mohamad Abedi, a projekt társvezetője.
Természetesen a technológia még fejlesztésre szorul, beleérte a baktériumok vizuális észlelésének fejlesztését, és a melegítő ingerek pontosabb célbajuttatását. Amennyiben sikerrel járnak, ugyanez az eljárás más betegségek kezelése során is hasznos lehet, például a tüdőt érintő cisztás fibrózis esetén.
Az eljárást eddig hatásosnak bizonyult az egereken végzett tesztek során, bár a kutatók figyelmeztetnek, ez nem jelenti automatikusan, hogy humán betegek kezelésére is alkalmas lesz. Most azon dolgoznak, hogy „felcímkézzék” a baktériumokat, és valós időben követhessék nyomon őket a testben; amint arra utaló jelet észlelnek, hogy a baktériumok kolóniát hoztak létre a daganat helyén, kilőhetők az ultrahanghullámok.
