Бактерии научили синтезировать лекарство от рака прямо в организме

Исследователи из Шаньдунского университета успешно трансформировали пробиотический штамм Escherichia coli Nissle 1917 в автономную биофабрику, способную синтезировать противоопухолевые соединения непосредственно в очаге заболевания.

Фото: ardeypharm.com

Научный коллектив под руководством профессоров Чжана Юмина и Ван Хайлуна применил методы генной инженерии для интеграции в бактериальный геном кластера, ответственного за выработку ромидепсина — мощного противоракового агента. Путем точной настройки генетической экспрессии и модификации структуры ДНК ученые создали рекомбинантный штамм, который не только вырабатывает лекарство, но и обеспечивает его адресное высвобождение в тканях новообразования.

Работоспособность технологии была подтверждена на моделях рака молочной железы у лабораторных мышей. После системного введения через хвостовую вену модифицированные микроорганизмы колонизировали ткани опухоли, где начали активное производство препарата. Из шести протестированных вариантов бактерий все продемонстрировали выраженную противоопухолевую активность, а четыре штамма показали результаты, сопоставимые с прямым инъекционным введением ромидепсина.

Высокая эффективность метода обусловлена синергией нескольких механизмов: активацией иммунного ответа организма, коррекцией баланса между онкогенами и супрессорами опухолевого роста, а также локальной концентрацией действующего вещества. Последний фактор позволяет минимизировать системную токсичность и избежать тяжелых побочных эффектов, характерных для традиционной терапии.

Авторы исследования полагают, что их работа закладывает фундамент для новой терапевтической парадигмы. Если раньше ключевой задачей была логистика и доставка лекарства к пораженному органу, то теперь фокус смещается на локальный синтез in situ. В перспективе использование живых микробиологических систем может значительно повысить точность лечения и обеспечить безопасность здоровых тканей пациента.

Источник: iXBT