Naučnici pretvaraju probiotske bakterije u male fabrike lekova protiv raka pankreasa
Rak pankreasa ostaje jedan od najtežih izazova u onkologiji. Iako je imunoterapija dramatično promenila lečenje mnogih vrsta raka, tumori pankreasa često stvaraju tzv. „hladno“ tumorsko mikrookruženje koje sprečava imunološke ćelije da efikasno napadnu bolest. Nova studija sa Univerziteta u Čikagu nudi potencijalno rešenje – inženjeringom probiotske bakterije pretvorene u mikroskopske fabrike lekova koje deluju direktno unutar tumora.
Šta su istraživači uradili?
Tim predvođen dr Ralfom Weichselbaumom i dr Markom Mimeeom razvio je soj bakterije Bifidobacterium longum (prirodno prisutan u crevima i poznat kao probiotik) nazvan BifidoSumIL-2. Ova bakterija je genetski modifikovana da proizvodi i oslobađa modifikovani oblik interleukina-2 (SumIL-2) – moćnog imunološkog signalnog molekula koji aktivira T-limfocite zadužene za borbu protiv raka. Klasični IL-2 ima ozbiljne neželjene efekte i može stimulisati i regulatorne T-ćelije koje zapravo slabe antitumorski odgovor. SumIL-2 je dizajniran da preciznije aktivira CD8+ T-ćelije koje uništavaju tumor, uz smanjenu stimulaciju regulatornih ćelija. Umesto da se lek primenjuje sistemski (kroz ceo organizam), bakterije ga proizvode lokalno – tamo gde je najpotrebniji.
Zašto baš Bifidobacterium?
Ova bakterija je striktni anaerob – raste samo u sredinama sa veoma malo kiseonika. Takvi uslovi su karakteristični za unutrašnjost mnogih solidnih tumora, uključujući i tumor pankreasa. U zdravim tkivima, gde ima dovoljno kiseonika, bakterije se brzo eliminišu. Na taj način BifidoSumIL-2 se selektivno akumulira unutar tumora i deluje kao „živa fabrika“ leka. Istraživači ističu da je Bifidobacterium već poznata kao bezbedan probiotik (nalazi se u jogurtu) i da je u pretkliničkim modelima pokazala dobar bezbednosni profil.
Rezultati u životinjskim modelima
U studijama na životinjama, BifidoSumIL-2 se preferencijalno nakupljao u tumorima, stimulišući aktivnost CD8+ T-ćelija i usporavajući rast tumora pankreasa. Još značajnije, efekat je bio snažniji kada se terapija kombinovala sa: hemioterapijom, radioterapijom ili imunoterapijom (anti-PD-L1). Kombinacije su dovele do bolje kontrole tumora i dužeg preživljavanja u odnosu na pojedinačne tretmane. „Ovaj potencijal kombinovanja je jedno od najvažnijih otkrića studije – BifidoSumIL-2 ne samo da deluje sam, već radi zajedno sa radioterapijom, hemioterapijom i imunoterapijom“, naglašava dr Weichselbaum.
Šta sledi?
Važno je napomenuti da terapija još nije testirana na ljudima. Buduća istraživanja moraju da ispituju dugoročnu bezbednost, moguće efekte van ciljnog tumora, trajanje imunološkog odgovora i da li bi bakterije mogle da se daju oralno umesto injekcijom. Naučnici takođe žele da provere mogućnost kombinovanja sa novijim terapijama, poput KRAS inhibitora. Ova studija se uklapa u rastući koncept „bugs as drugs“ – korišćenje inženjeringovanih probiotskih bakterija koje ciljano traže tumore i proizvode terapiju na mestu delovanja, čime se smanjuju sistemski neželjeni efekti.
Pretvaranje probiotske bakterije u preciznu fabriku imunostimulišućeg leka predstavlja inovativan pristup jednom od najotpornijih oblika raka. Iako je put do kliničke primene još dug, rezultati daju nadu da bi se „hladni“ tumori pankreasa mogli učiniti osetljivijim na postojeće i buduće terapije.