Znanstveniki nameravajo uporabiti bakterije za diagnosticiranje raka

Posebne spremenjene bakterije bodo lahko zajele mutirano DNK v človeški votlini, kar bo še dodatno pomagalo pri zgodnji diagnozi raka.

Znano je, da je katero koli bolezen boljša in lažja za zdravljenje, če je diagnosticirana pravočasno. Zgodnje odkrivanje onkoloških bolezni je glavna naloga medicinskih strokovnjakov, saj se po statistiki maligni tumorji v večini primerov odkrijejo v poznih fazah razvoja, ko začnejo kazati jasne klinične znake.

Kadar obstaja sum na onkopatologijo, se bolniki testirajo na oncomackers -posebni specifični proteini/antigeni, ki nastanejo v krvi. Za nekatere vrste malignih struktur so značilne in se pojavljajo, ko se rakave celice povečujejo v številu. Vendar odkrivanje Oncomackers ni najbolj natančna metoda diagnoze, saj tudi v normi te beljakovine in peptide izločajo celice v majhnih količinah, ki izvajajo različne funkcije v telesu. Metoda odkrivanja DNK iz atipičnih celic lahko postane bolj informativna - zaznati jih je mogoče veliko prej. Takšna metoda je še vedno v razvoju in DNK je mogoče iskati ne le v krvnem obtoku, ampak tudi v urinu in črevesju.

Strokovnjaki z univerze v Kaliforniji in Univerze v Adelaidi so predlagali odkrivanje maligne DNK z uporabo bakterij. Številni mikrobi lahko zajamejo DNK in ga nato vključijo v svoj genom. Nabirajo pretežno mikrobno DNK, lahko pa bodo tudi pozorni na druge kroženja podobnih molekul.

DNK malignih struktur se od drugih razlikuje od prisotnosti mutacij. Znanstveniki so uporabili Acinetobacter Baylyi in ga spreminjali tako, da se vgradi v lastne genomske odseke DNK nekoga drugega, ki vsebuje mutacijo KRAS. To je približno enega najbolj znanih onkogenov. Z mutacijo v KRAS začne večino vrst malignih procesov, vključno z rakom debelega črevesa. Uporaba modifikacij je omogočila zagotovitev, da se bakterije vgradijo v svoj genom samo DNK z mutantnimi krmi in se ne dotikajo DNK z običajnimi krmi.

Med vključitvijo mutantne DNK v bakterijo se aktivira gen za odpornost proti antibakterijskemu zdravilu kanamicin. Za diagnozo bo dovolj, da sejamo mikrobe iz fekalnih mas na hranilni medij z antibiotikom. Če ni rasti in množenja mikrobov, to pomeni, da odpornost, ki se je ni aktivirala - torej mutantni onkogen v njih ni. Če je prišlo do rasti, to pomeni, da so bile v črevesju celice z mutiranimi KRA.

Strokovnjaki so analizirali delovanje "diagnostičnih" bakterij v organizmih glodavcev. V vseh primerih so mikrobi pravilno opredelili začetek malignega procesa. Zahvaljujoč tej metodi je mogoče zaznati tumorje v zgodnji fazi njihovega razvoja, še posebej, če obstaja nagnjenost k onkopatologiji. Na primer, takšna diagnoza bo koristna, če ima človek že benigno rast polipozo, ki se lahko malignizira. Vendar pa obstaja ena pomanjkljivost: vseh organov ni mogoče ciljati s spremenjenimi mikrobi.

Več informacij je na voljo na science.org