Дослідники з Університету Ватерлоо розробили генетично модифіковані бактерії Clostridium sporogenes, здатні знищувати ракові пухлини. Вони впровадили ген толерантності до кисню та механізм кворум-сенсорики для контролю росту бактерій.
Міждисциплінарна група дослідників створила унікальний метод лікування раку, що базується на використанні “програмованих” мікробів, здатних пожирати пухлини зсередини. Використовуючи бактерію Clostridium sporogenes, яка природним чином розмножується у безкисневому середовищі, вчені змогли спрямувати її безпосередньо в ядра солідних пухлин. Про це повідомляє Science Daily, пише УНН.
Деталі
Основною перешкодою у використанні ґрунтових бактерій була їхня загибель при контакті з киснем на краях пухлини, що заважало повному знищенню ракових клітин.
Щоб вирішити цю проблему, команда професора Марка Окойна впровадила ген толерантності до кисню від споріднених мікроорганізмів. Для контролю за цим процесом вчені використали механізм кворум-сенсорики – своєрідне “електричне коло” з ланцюгів ДНК, яке активує захисні функції бактерій лише тоді, коли їхня концентрація всередині пухлини досягає певного рівня.
Синтетична біологія на службі медицини та майбутні випробування
Під час експериментів дослідники підтвердили працездатність системи, запрограмувавши мікроби на вироблення світного білка у момент активації потрібних генів.
За словами професора Браяна Інґоллса, такий підхід дозволяє створювати біологічні системи з передбачуваною поведінкою, що виключає ріст бактерій у багатих на кисень ділянках тіла, як-от кровотік. Наступним етапом проєкту стане об’єднання системи контролю та генів витривалості в єдиний організм для проведення доклінічних випробувань на живих моделях.