Новое исследование показало, что генетически модифицированная сальмонелла может быть использована для уничтожения раковых клеток. «Учеными уже давно проявляется интерес к использованию генетически модифицированных микроорганизмов для выявления и уничтожения клеток в крупных опухолях.

Я думаю, что в ходе этого исследования будут разработаны некоторые стратегии, которые помогут в использовании сальмонеллы в рамках терапии рака», — сказал кандидат медицинских наук Рой Кертисс, участник исследования. Исследователям было известно, что некоторые штаммы бактерий, в том числе сальмонелла энтерика, могут убивать раковые клетки. В частности, было показано, что сальмонелла энтерика способна не только колонизировать крупные опухоли, но и обладает противоопухолевым эффектом. Однако, для того, чтобы использовать сальмонеллу как оружие против рака у человека, исследователи должны найти баланс между тем, чтобы позволить ей убивать рак и быть безопасной для пациента.

Бактерии, ответственные за тяжелые пищевые отравления, могут привести к сепсису и смерти людей. В новом исследовании ученые сосредоточились на изменении структуры липополисахарида (ЛПС) штамма сальмонеллы, чтобы сделать бактерию менее токсичной. ЛПС, найденный в наружной мембране бактерий, является одним из основных индукторов сепсиса, угрожающей жизни инфекции. Используя генную инженерию, исследователи удалили гены, участвующие в синтезе ЛПС, а затем испытали различные модифицированные штаммы сальмонеллы в пробирках с раковыми клетками человека, а также на опухолях мышиных моделей. Они определили мутантный штамм, который был наиболее эффективен в борьбе с раковыми клетками и сокращении опухолей, а также был неспособен вызвать заболевание. Однако, этот мутантный штамм был менее способен колонизировать опухоли, хотя наиболее эффективен в уничтожении опухолевых клеток при проникновении в них. Чтобы решить эту проблему, исследователи добавили еще одну генетическую модификацию, индуцирующую арабинозный промотор.

Модификация позволила сальмонелле, введенной мышам, не повредить нормальные, здоровые клетки, была эффективна при колонизации опухолей и становилась токсичной только после входа в раковые клетки. «Этот переход от доброкачественной сальмонеллы, не повреждающей здоровые клетки, до токсичного типа происходит очень быстро из-за очень стремительного роста и деления клеток, которое происходит, когда сальмонелла входит в опухоль», — сказал доктор Кертисс. В нормальной клетке сальмонелла растет очень медленно, делясь один или два раза в течение 24-часового периода, но в опухоли бактерии делятся каждый час. По словам доктора Кертиса, исследуемая терапия, вероятно, будет использоваться в сочетании с химиотерапией и лучевой терапией, когда дело дойдет до человеческих испытаний.