Crean bacterias capaces de detectar tumores y destruirlos
Crean bacterias capaces de detectar tumores y destruirlos
Sputnik Mundo
Científicos de las universidades de San Diego (EEUU) y Adelaida (Australia) utilizaron bacterias modificadas para detectar ADN tumoral en los intestinos de... 06.09.2023, Sputnik Mundo
La investigación —publicada en la revista Science— consistió en la modificación de una capacidad de las bacterias para adaptarse a su entorno conocida como transferencia genética horizontal. A diferencia de la transmisión vertical que se da entre padres e hijos, las células pueden intercambiar genes y las capacidades de estos, lo que facilita capacidades como la resistencia a los antibióticos. Si bien la habilidad no era desconocida, los científicos descubrieron que también aplica entre tumores de mamíferos o células humanas y bacterias. De esa manera, eligieron la bacteria Acinetobacter baylyi, que modificaron para que pudiera identificar el gen KRAS mutado que se encuentra en muchos tumores. Una vez hecho esto, las bacterias incorporaron el ADN, con lo que fue posible saber si el ratón del que se extrajo había desarrollado un tumor. Ahora, los investigadores planean utilizar a las bacterias modificadas para detectar otros tumores e infecciones bacterianas. Pero no solo eso, ya que estos microorganismos básicos también pueden aniquilar tumores. Específicamente, las células cancerosas crean un entorno inmunosupresor que mantiene alejados a los linfocitos T, que destruyen a las células del cuerpo infectadas por virus o algún tipo de cáncer. No obstante, eso facilita a las bacterias instalarse allí, por lo que los científicos modificaron estas estructuras para que transporten medicamentos que, de otra forma, no llegarían y, además, desarrollaron un sistema de ultrasonidos que activaba la liberación del fármaco solo en las células dañinas, evitando los efectos nocivos en las sanas.Si bien el experimento no ha sido probado en pacientes humanos, los autores ya tienen ideas de cómo lo podrían llevar a cabo. Otra limitación es que, por el momento, las bacterias solo capturan las mutaciones para cuya detección fueron diseñadas. Sin embargo, los científicos planean ampliar el sistema para que sea capaz de identificar más de una mutación. Con todo, Cooper precisó que "el cáncer colorrectal tiende a tener unas pocas mutaciones muy comunes que lo desencadenan". Por otro lado, la microbiota intestinal —un conjunto de bacterias que viven en el tubo digestivo— facilita la incorporación de las bacterias diseñadas, lo que hace más fácil que este método sea superior en sensibilidad a las biopsias líquidas, que requieren más tiempo para que un tumor sólido se desarrolle y comience a esparcir su ADN tumoral en el torrente sanguíneo.
Científicos de las universidades de San Diego (EEUU) y Adelaida (Australia) utilizaron bacterias modificadas para detectar ADN tumoral en los intestinos de ratones, lo que podría sumarse a proyectos que usan estos microorganismos para llevar medicina al interior de tumores sólidos, rompiendo las barreras con las que se protegen del sistema inmune.
La investigación —publicada en la revista Science— consistió en la modificación de una capacidad de las bacterias para adaptarse a su entorno conocida como transferencia genética horizontal.
A diferencia de la transmisión vertical que se da entre padres e hijos, las células pueden intercambiar genes y las capacidades de estos, lo que facilita capacidades como la resistencia a los antibióticos. Si bien la habilidad no era desconocida, los científicos descubrieron que también aplica entre tumores de mamíferos o células humanas y bacterias.
De esa manera, eligieron la bacteria Acinetobacter baylyi, que modificaron para que pudiera identificar el gen KRAS mutado que se encuentra en muchos tumores. Una vez hecho esto, las bacterias incorporaron el ADN, con lo que fue posible saber si el ratón del que se extrajo había desarrollado un tumor.
Ahora, los investigadores planean utilizar a las bacterias modificadas para detectar otros tumores e infecciones bacterianas. Pero no solo eso, ya que estos microorganismos básicos también pueden aniquilar tumores.
Específicamente, las células cancerosas crean un entorno inmunosupresor que mantiene alejados a los linfocitos T, que destruyen a las células del cuerpo infectadas por virus o algún tipo de cáncer.
No obstante, eso facilita a las bacterias instalarse allí, por lo que los científicos modificaron estas estructuras para que transporten medicamentos que, de otra forma, no llegarían y, además, desarrollaron un sistema de ultrasonidos que activaba la liberación del fármaco solo en las células dañinas, evitando los efectos nocivos en las sanas.
Si bien el experimento no ha sido probado en pacientes humanos, los autores ya tienen ideas de cómo lo podrían llevar a cabo.
"La administración podría ser tan fácil como tomar una pastilla probiótica [con las bacterias de diseño dentro]", detalló uno de los autores del artículo e investigador de la Universidad de California en San Diego, Robert Cooper.
Otra limitación es que, por el momento, las bacterias solo capturan las mutaciones para cuya detección fueron diseñadas. Sin embargo, los científicos planean ampliar el sistema para que sea capaz de identificar más de una mutación. Con todo, Cooper precisó que "el cáncer colorrectal tiende a tener unas pocas mutaciones muy comunes que lo desencadenan".
Por otro lado, la microbiota intestinal —un conjunto de bacterias que viven en el tubo digestivo— facilita la incorporación de las bacterias diseñadas, lo que hace más fácil que este método sea superior en sensibilidad a las biopsias líquidas, que requieren más tiempo para que un tumor sólido se desarrolle y comience a esparcir su ADN tumoral en el torrente sanguíneo.
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