Η ιδέα είναι εκρηκτική: ο ιός «κρύβεται» μέσα στο βακτήριο Salmonella typhimurium, που λειτουργεί σαν «Δούρειος Ίππος». Το ανοσοποιητικό σύστημα δεν τον αντιλαμβάνεται και εκείνος απελευθερώνεται ακριβώς στον στόχο – μέσα στους καρκινικούς ιστούς.
Μια πρωτοποριακή θεραπεία που μοιάζει βγαλμένη από σενάριο επιστημονικής φαντασίας αναπτύχθηκε από ερευνητές του Columbia University: μετέτρεψαν ένα βακτήριο σε κρυψώνα ιού που επεμβαίνουν ως «ομάδα κρούσης» καταστρέφοντας τους καρκινικούς όγκους.
Η μελέτη, δημοσιευμένη στο Nature Biomedical Engineering, παρουσιάζει το σύστημα CAPPSID (Coordinated Activity of Prokaryote and Picornavirus for Safe Intracellular Delivery).
Η ιδέα είναι εκρηκτική: ο ιός «κρύβεται» μέσα στο βακτήριο Salmonella typhimurium, που λειτουργεί σαν «Δούρειος Ίππος».
Το ανοσοποιητικό σύστημα δεν τον αντιλαμβάνεται και εκείνος απελευθερώνεται ακριβώς στον στόχο – μέσα στους καρκινικούς ιστούς.
Η τεχνική αυτή συνδυάζει δύο ισχυρά όπλα: τη φυσική τάση των βακτηρίων να κατευθύνονται σε όγκους και τη μοναδική ικανότητα των ιών να εισβάλλουν και να καταστρέφουν καρκινικά κύτταρα.
«Στόχος μας ήταν να δώσουμε στα βακτήρια τη δύναμη να παραδίδουν έναν θεραπευτικό ιό απευθείας στον όγκο, περιορίζοντας παράλληλα τη διασπορά του», τονίζει ο Jonathan Pabón, υποψήφιος διδάκτορας Ιατρικής και Βιοϊατρικής Μηχανικής.
Η ομάδα καθοδηγείται από τον καθηγητή Tal Danino, με τη συμμετοχή του βραβευμένου ιολόγου Charles M. Rice από το Rockefeller University.
Όπως εξηγεί ο Zakary S. Singer, «με το να ενώσουμε τη βακτηριακή μηχανική με τη συνθετική ιολογία, ανοίγουμε τον δρόμο για θεραπείες πολλαπλών μικροοργανισμών, ικανές για επιτεύγματα που δεν θα μπορούσε ποτέ να πετύχει ένας μόνος μικροοργανισμός».
Το «μανδύα αορατότητας» απέναντι στο ανοσοποιητικό
Ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια της ογκοϊοθεραπείας είναι το ίδιο το ανοσοποιητικό: αντισώματα από προηγούμενες λοιμώξεις ή εμβολιασμούς εξουδετερώνουν τον ιό πριν φτάσει στον όγκο.
Το νέο σύστημα το παρακάμπτει με μοναδικό τρόπο: τα βακτήρια καλύπτουν τον ιό, «κρύβοντάς τον» από το ανοσοποιητικό και παραδίδοντάς τον στο κέντρο του όγκου.
Η εισβολή στον όγκο
Το Salmonella typhimurium, προγραμματισμένο γενετικά, κατευθύνεται σε ιστούς με χαμηλό οξυγόνο – το χαρακτηριστικό μικροπεριβάλλον των όγκων.
Εκεί, εισχωρεί στα καρκινικά κύτταρα, αυτοκαταστρέφεται και απελευθερώνει το RNA του ιού, ο οποίος εξαπλώνεται στα υπόλοιπα καρκινικά κύτταρα.
Ένας αθέατος στρατός που καταστρέφει τον καρκίνο από μέσα.
Δικλίδες ασφαλείας
Ο κίνδυνος ανεξέλεγκτης διασποράς αντιμετωπίστηκε με «γενετικό φρένο»: ο ιός δεν μπορεί να ωριμάσει και να αναπαραχθεί αν δεν υπάρχει μια ειδική πρωτεϊνάση που παράγεται μόνο από το βακτήριο.
Έτσι, οι ιοί σχηματίζονται αποκλειστικά κοντά στα βακτήρια, δημιουργώντας συνθετική εξάρτηση.
Ακόμη κι αν διαφύγουν, δεν μπορούν να πολλαπλασιαστούν σε υγιείς ιστούς.
Από το δοκιμαστικό πλακίδιο στην κλινική δοκιμή
Η τεχνολογία έχει ήδη δοκιμαστεί με επιτυχία σε ποντίκια, ανοίγοντας τον δρόμο για κλινικές εφαρμογές.
Οι ερευνητές έχουν καταθέσει αίτηση ευρεσιτεχνίας στις ΗΠΑ και επεκτείνουν τις δοκιμές σε διαφορετικούς τύπους καρκίνων και ιών.
Ο απώτερος στόχος;
Μια «εργαλειοθήκη» εξατομικευμένων θεραπειών που θα προσαρμόζονται σε κάθε όγκο.
«Ως γιατρός-επιστήμονας, θέλω να φέρω αυτή τη θεραπεία στο κρεβάτι του ασθενούς», δηλώνει ο Pabón.
Η προοπτική;
Μια νέα εποχή όπου οι μικροοργανισμοί δεν θα είναι εχθροί, αλλά οι πιο πολύτιμοι σύμμαχοι στη μάχη κατά του καρκίνου.
www.bankingnews.gr
Η μελέτη, δημοσιευμένη στο Nature Biomedical Engineering, παρουσιάζει το σύστημα CAPPSID (Coordinated Activity of Prokaryote and Picornavirus for Safe Intracellular Delivery).
Η ιδέα είναι εκρηκτική: ο ιός «κρύβεται» μέσα στο βακτήριο Salmonella typhimurium, που λειτουργεί σαν «Δούρειος Ίππος».
Το ανοσοποιητικό σύστημα δεν τον αντιλαμβάνεται και εκείνος απελευθερώνεται ακριβώς στον στόχο – μέσα στους καρκινικούς ιστούς.
Η τεχνική αυτή συνδυάζει δύο ισχυρά όπλα: τη φυσική τάση των βακτηρίων να κατευθύνονται σε όγκους και τη μοναδική ικανότητα των ιών να εισβάλλουν και να καταστρέφουν καρκινικά κύτταρα.
«Στόχος μας ήταν να δώσουμε στα βακτήρια τη δύναμη να παραδίδουν έναν θεραπευτικό ιό απευθείας στον όγκο, περιορίζοντας παράλληλα τη διασπορά του», τονίζει ο Jonathan Pabón, υποψήφιος διδάκτορας Ιατρικής και Βιοϊατρικής Μηχανικής.
Η ομάδα καθοδηγείται από τον καθηγητή Tal Danino, με τη συμμετοχή του βραβευμένου ιολόγου Charles M. Rice από το Rockefeller University.
Όπως εξηγεί ο Zakary S. Singer, «με το να ενώσουμε τη βακτηριακή μηχανική με τη συνθετική ιολογία, ανοίγουμε τον δρόμο για θεραπείες πολλαπλών μικροοργανισμών, ικανές για επιτεύγματα που δεν θα μπορούσε ποτέ να πετύχει ένας μόνος μικροοργανισμός».
Το «μανδύα αορατότητας» απέναντι στο ανοσοποιητικό
Ένα από τα μεγαλύτερα εμπόδια της ογκοϊοθεραπείας είναι το ίδιο το ανοσοποιητικό: αντισώματα από προηγούμενες λοιμώξεις ή εμβολιασμούς εξουδετερώνουν τον ιό πριν φτάσει στον όγκο.
Το νέο σύστημα το παρακάμπτει με μοναδικό τρόπο: τα βακτήρια καλύπτουν τον ιό, «κρύβοντάς τον» από το ανοσοποιητικό και παραδίδοντάς τον στο κέντρο του όγκου.
Η εισβολή στον όγκο
Το Salmonella typhimurium, προγραμματισμένο γενετικά, κατευθύνεται σε ιστούς με χαμηλό οξυγόνο – το χαρακτηριστικό μικροπεριβάλλον των όγκων.
Εκεί, εισχωρεί στα καρκινικά κύτταρα, αυτοκαταστρέφεται και απελευθερώνει το RNA του ιού, ο οποίος εξαπλώνεται στα υπόλοιπα καρκινικά κύτταρα.
Ένας αθέατος στρατός που καταστρέφει τον καρκίνο από μέσα.
Δικλίδες ασφαλείας
Ο κίνδυνος ανεξέλεγκτης διασποράς αντιμετωπίστηκε με «γενετικό φρένο»: ο ιός δεν μπορεί να ωριμάσει και να αναπαραχθεί αν δεν υπάρχει μια ειδική πρωτεϊνάση που παράγεται μόνο από το βακτήριο.
Έτσι, οι ιοί σχηματίζονται αποκλειστικά κοντά στα βακτήρια, δημιουργώντας συνθετική εξάρτηση.
Ακόμη κι αν διαφύγουν, δεν μπορούν να πολλαπλασιαστούν σε υγιείς ιστούς.
Από το δοκιμαστικό πλακίδιο στην κλινική δοκιμή
Η τεχνολογία έχει ήδη δοκιμαστεί με επιτυχία σε ποντίκια, ανοίγοντας τον δρόμο για κλινικές εφαρμογές.
Οι ερευνητές έχουν καταθέσει αίτηση ευρεσιτεχνίας στις ΗΠΑ και επεκτείνουν τις δοκιμές σε διαφορετικούς τύπους καρκίνων και ιών.
Ο απώτερος στόχος;
Μια «εργαλειοθήκη» εξατομικευμένων θεραπειών που θα προσαρμόζονται σε κάθε όγκο.
«Ως γιατρός-επιστήμονας, θέλω να φέρω αυτή τη θεραπεία στο κρεβάτι του ασθενούς», δηλώνει ο Pabón.
Η προοπτική;
Μια νέα εποχή όπου οι μικροοργανισμοί δεν θα είναι εχθροί, αλλά οι πιο πολύτιμοι σύμμαχοι στη μάχη κατά του καρκίνου.
www.bankingnews.gr
Σχόλια αναγνωστών