Teplem proti rakovině. Bakterie vyzařující teplo dokáží zničit nádorové buňky

Způsob léčby za použití upravených bakterií je v poslední době středem zájmu řady výzkumných skupin zabývajících se imunoterapií a bioinženýrstvím. Hlavně díky tomu, že oproti látkové léčbě dokáží dopravit účinnou substanci přímo do nádoru v maximálním možném množství.

Nevýhodou metody je náročná úprava bakterií tak, aby se zvýšila jejich toxicita proti nádorovým buňkám. Účinný způsob, jak problém vyřešit, ve své studii popisují biologové z Japan Advanced Institute of Science and Technology. Díky jejich technologii je možné bakterie upravit pomocí nanočástic tak, aby byly vhodné pro tzv. fototermální nádorovou imunoterapii.

Fototermální imunoterapie ničí nádory pomocí tepla

Bakterie v Petriho misce se běžně chovají jinak než uvnitř nádorových buněk. Ve chvíli, kdy jsou naloženy nanočásticemi, ztrácí svou genetickou stabilitu. A právě to řeší Eijiro Miyako a jeho tým ve své studii.

Základem úspěchu byla kombinace netoxického fluorescenčního barviva ICG s rozpouštědlem CRE pro vytvoření ICG-CRE nanočástic. Nanočástice pak byly vloženy do bakterie Bifidobacterium bifidum. Upravené bakterie lze v buňkách nádoru snadno detekovat pomocí infračerveného světla.

Otázkou pak zůstává, jak upravené bakterie mohou pomoci v léčbě nádorů. Pokud barvivo ICG ozáříme infračerveným světlem, začne vyzařovat teplo. Díky tomu bakterie fungují jako fototermální agens. Při experimentu na lidských liniích nádorových buněk a na myších postižených kolorektálním karcinomem se povedlo nádorové buňky pomocí vyzářeného tepla odstranit. Bakterie s ICG zároveň posloužily jako diagnostický nástroj, jelikož zůstaly dobře viditelné i tři dny po intratumorální injekci bakterií.

Pro kontrolu učinnosti ICG-CRE bakterií autoři studie injikovali myším i neupravené bakterie. I přesto, že k částečnému narušení nádorových buněk došlo, účinnost ICG-CRE bakterií byla signifikantně větší. Díky tomu se otevírají další možnosti pro nádorovou terapii.

Zdroj: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.nanolett.1c04037
Foto: National Cancer Institute, Unsplash