Na University of Waterloo so raziskovalci razvili zanimiv pristop k zdravljenju raka, ki temelji na uporabi gensko prilagojenih bakterij za napad na trdne tumorje.
Gre za mikroorganizme, ki se dobro razmnožujejo v okoljih brez kisika – prav takšne razmere pa najdemo v notranjosti številnih tumorjev. Znanstveniki so to lastnost izkoristili in bakterije dodatno prilagodili, da lahko delujejo tudi v območjih, kjer je kisika več. S tem se odpira možnost bolj usmerjenega zdravljenja, ki bi lahko manj obremenjevalo zdravo tkivo kot klasične terapije.
V ospredju raziskave je bakterija Clostridium sporogenes, ki sicer naravno živi v zemlji in uspeva predvsem v anaerobnih pogojih. Ko njene spore dosežejo tumor, tam najdejo ugodno okolje za rast in se začnejo razmnoževati. Pri tem izkoriščajo hranila v tumorju in postopoma razgrajujejo njegovo notranjost.
Ena od glavnih težav tega pristopa je bila, da bakterije ob širjenju proti robu tumorja naletijo na kisik, zaradi česar začnejo propadati, še preden bi lahko uničile celotno tumorsko maso. Raziskovalci so to omejitev rešili tako, da so v bakterije vnesli gen, ki izboljša njihovo odpornost na kisik. Tako lahko delujejo dlje časa in dosežejo tudi bolj izpostavljene dele tumorja.
Pomemben del sistema predstavlja tudi mehanizem, znan kot quorum sensing. Gre za način medsebojnega sporazumevanja bakterij s pomočjo kemičnih signalov. Ko njihovo število v tumorju naraste do določene ravni, se sproži aktivacija genov, ki jim omogočajo preživetje v manj ugodnih razmerah. To pomeni, da se zaščitni mehanizmi vključijo šele takrat, ko so bakterije že na pravem mestu.
Raziskovalci so delovanje sistema najprej preverili v laboratoriju, kjer so bakterije opremili z markerjem, ki sveti zeleno. Na ta način so lahko natančno spremljali, kdaj se aktivira genski sistem, in potrdili, da deluje po načrtu.
Naslednji korak bo združitev vseh teh lastnosti v eno samo bakterijsko različico in nato testiranje v predkliničnih modelih, na primer na živalih. Šele če se bo pristop izkazal kot učinkovit in varen, bo lahko sledil razvoj novih terapij za ljudi.
Čeprav je metoda še v zgodnji fazi razvoja, predstavlja zanimivo smer v sodobnem raziskovanju raka in nakazuje, kako bi lahko v prihodnosti dosegli