Дослідники з Університету Ватерлоо розробили інноваційний метод лікування онкологічних захворювань, що базується на використанні генетично модифікованих бактерій.

Вчені навчили мікроорганізми проникати в центр солідних пухлин та знищувати їх, споживаючи поживні речовини всередині патологічних утворень, інформує UAINFO.org з посиланням на NV.

В основі методу лежить використання бактерії Clostridium sporogenes, яка зазвичай мешкає у ґрунті. Цей мікроорганізм є анаеробом — він здатен розвиватися лише в середовищі, де повністю відсутній кисень. Оскільки центральне ядро багатьох пухлин складається з мертвих клітин і практично не містить кисню, воно стає ідеальним місцем для колонізації цими бактеріями. Професор Марк Окойн зазначає, що мікроби буквально «виїдають» пухлину зсередини, використовуючи її ресурси для свого росту.

Головною перешкодою для вчених була низька стійкість бактерій до кисню: щойно вони досягали зовнішніх шарів пухлини, де з’являвся доступ повітря, мікроби гинули. Щоб розв’язати цю проблему, команда ввела бактерії специфічний ген від спорідненого виду, що підвищує кисневу витривалість.

Для безпеки пацієнта дослідники застосували механізм «кворум-сенсингу» — своєрідну систему бактеріальної комунікації. Завдяки цій біологічній «електричній схемі» з фрагментів ДНК, ген стійкості до кисню активується лише тоді, коли кількість бактерій усередині пухлини досягає критичної маси. Це запобігає розмноженню мікробів у багатому на кисень кровотоці, роблячи терапію безпечною для організму.

На попередніх етапах експерименту вчені підтвердили точність спрацювання системи за допомогою флуоресцентного білка, який підсвічував бактерії в потрібний момент. Наступним кроком стануть доклінічні випробування, де перевірять ефективність об'єднаної системи кворум-сенсингу та гена витривалості. Проєкт став результатом міждисциплінарної співпраці інженерів, математиків та біологів, що відкриває нові перспективи у створенні високоточних методів лікування складних форм раку.