• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Naukowcy UJ badają, czy bakterie Salmonella mogą pomóc w walce z nowotworami

    14.07.2010. 05:18
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Naukowcy z Uniwersytetu Jagiellońskiego badają, czy odpowiednio zmodyfikowane bakterie Salmonella będą pomocne w leczeniu nowotworów. Na razie wiadomo, że bakterie te są skuteczne w walce z komórkami rakowymi u myszy. Badania były jednym z projektów nagrodzonych w tegorocznym konkursie na Polski Produkt Przyszłości.

    Obecnie koordynacją badań zajmuje się dr hab. Joanna Bereta z Wydziału Biochemii, Biofizyki i Biotechnologii UJ. Twórcą projektu badawczego był jej mąż, dr Michał Bereta, który zmarł półtora roku temu.

    "Układ odpornościowy zwykle nie rozpoznaje nowotworu i często nawet wspomaga jego rozwój. Umiejscowienie bakterii w nowotworze może zmienić funkcjonowanie układu odpornościowego i sprawić, że układ ten zauważy wroga. W ten sposób organizm zaczyna traktować komórkę nowotworową inaczej niż zdrowe komórki i zaczyna guza zwalczać" - opisuje dr hab. Joanna Bereta, zaznaczając, że jest to bardzo uproszczone tłumaczenie działania mechanizmów obronnych.

    Jak pokazały wyniki badań, przeprowadzonych na myszach 10 lat temu, pewien szczep bakterii Salmonella preferencyjnie lokalizuje się w mysich guzach nowotworowych. Niestety w wyniku dalszych doświadczeń, okazało się, że bakterie te nie mają tak dużej skłonności do lokalizowania się w guzach człowieka. Miało to związek m.in. z różnicami budowy naczyń krwionośnych w obrębie komórek nowotworowych.

    "Dlatego zmodyfikowaliśmy bakterię - dodaliśmy do niej coś, co można nazwać +drogowskazem+ - tłumaczy dr Bereta. - Jest to fragment przeciwciała, które rozpoznaje cząsteczkę na powierzchni komórek nowotworowych. Cząsteczka ta, czyli marker nowotworu, odróżnia komórki guza od zdrowych komórek organizmu. Mamy nadzieję, że w przypadku nowotworów człowieka, tak przekształcona bakteria również będzie się lokalizowała wewnątrz guza."

    Szczep bakterii jest uzbrojony w przeciwciało, które rozpoznaje antygen karcynoembrionalny, obecny na wielu typach nowotworów, np. jelita grubego, płuc, raka piersi, raka żołądka. Ale - jak zaznacza dr hab. Bereta - bakterię można wyposażyć również w inne przeciwciało, które będzie rozpoznawać markery innych nowotworów.

    Powinowactwo do guza nowotworowego nie jest jedyną modyfikacją genetyczną bakterii. "Nasz szczep Salmonella ma dodatkowo wzmocnione zdolności do zabijania komórek nowotworowych, a cechy szkodliwe bakterii zostały znacznie ograniczone" - podkreśla badaczka.

    "Zmodyfikowane bakterie mogą zabijać komórki nowotworowe, ale nie będą w stanie zabić ich wszystkich. Natomiast ich zadaniem jest zwrócenie uwagi układu odpornościowego na miejsce, w którym się znajdują, czyli na nowotwór" - dodaje.

    Jak wygląda terapia na myszach? Zdrowym myszom podaje się nowotwór i czeka się, aż guz zacznie się rozwijać. Wtedy podaje się bakterie Salmonella. "W tym momencie obserwujemy całkowite zahamowanie wzrostu guza nowotworowego, albo wręcz jego zamieranie - w przeciwieństwie do myszy, wśród których nie zastosowano takiej terapii. Wspaniałe efekty obserwujemy na myszach nawet jeśli bakterie poda się chorym myszom tylko raz" - zaznacza dr Bereta.

    Zwraca przy tym uwagę, że są to dopiero "bardzo, bardzo wczesne etapy rozwoju terapii".

    "Jesteśmy w fazie pracy laboratoryjnej, badań na modelach mysich. Jeśli na każdym kroku będziemy odnosić sukces, to wprowadzenie takiej terapii będzie możliwe nawet za dziesięć lat. Ale trzeba pamiętać, że nie raz zdarzało się, że lek fantastycznie działał na nowotwory myszy, a był zupełnie nieskuteczny u człowieka. Mamy nadzieję, że nasza terapia będzie skuteczna, ale jesteśmy dopiero na samym początku drogi" - uważa naukowiec.

    Projekt otrzymał w tym roku nagrodę w konkursie Polski Produkt Przyszłości w kategorii "Technologia przyszłości w fazie przedwdrożeniowej". Promocją wynalazku i poszukiwaniem podmiotów zainteresowanych jego wykorzystaniem zajmuje się Centrum Innowacji, Transferu Technologii i Rozwoju Uniwersytetu (CITTRU).

    PAP - Nauka w Polsce, Ludwika Tomala

    agt/ kap/


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Terapia fotodynamiczna (PDT) – forma leczenia, w której wykorzystuje się nietoksyczne związki światłoczułe, które po ekspozycji na specyficzny rodzaj światła, stają się toksyczne dla komórek nowotworowych i innych chorych komórek. PDT wykazuje również zdolność do zabijania komórek mikroorganizmów, w tym bakterii, grzybów i wirusów. PDT jest powszechnie stosowana w leczeniu trądziku. Jest ona stosowana klinicznie do leczenia wielu schorzeń, w tym związanego z wiekiem zwyrodnienia plamki żółtej i nowotworów złośliwych. Jest uznanawana jako strategia leczenia, która jest zarówno mało inwazyjna jak i minimalnie toksyczna. Salmonella – rodzaj bakterii z rodziny Enterobacteriaceae, grupujący Gram-ujemne względnie beztlenowe (fermentujące glukozę) pałeczki. Bakterie te są średniej wielkości, zwykle zaopatrzone w rzęski. Należą do bakterii względnie wewnątrzkomórkowych – rezydują w komórkach zarażonego organizmu. Bakterioliza, inaczej fenomen Pfeiffera lub fenomen Isajewa-Pfeiffera - zjawisko rozpuszczania się komórek bakteryjnych. Zjawisko to może zachodzić wewnątrz organizmu lub poza nim na skutek działania różnych czynników fizycznych, biologicznych, chemicznych oraz przeciwciał specyficznych dla danych bakterii, tzw. bakteriolizyn.

    Klony – zbiór komórek lub organizmów będących swoimi wiernymi kopiami genetycznymi (innymi słowy: mającymi identyczny genotyp). Klony komórek powstają przez podział mitotyczny lub podział prosty (bakterie) jednej komórki (zobacz szczep monokloniczny), a organizmu w wyniku rozmnażania bezpłciowego z jednego organizmu macierzystego. CpG – niemetylowane sekwencje CpG to fragmenty DNA bakterii rozpoznawane za pomocą receptora TLR9 przez komórki układu odpornościowego. CpG jest celem odpowiedzi odpornościowej nieswoistej.

    Listeria monocytogenes – gatunek względnie beztlenowej, wewnątrzkomórkowo żyjącej bakterii, która jest czynnikiem etiologicznym listeriozy. Jest jednym z najbardziej zjadliwych patogenów przenoszonych przez żywność (20 do 30 procent infekcji kończy się śmiercią), na przykład w Stanach Zjednoczonych jest ona odpowiedzialna za około 2500 zachorowań i 500 zgonów rocznie (9,7 przypadków zachorowań na milion mieszkańców), powodując tym samym większą śmiertelność niż salmonella czy Clostridium botulinum. Agar SS (agar Salmonella-Shigella) – wykorzystywana w mikrobiologii pożywka typu wybiórczo-różnicującego. Wykorzystuje się ją do hodowli bakterii (np. w celu ustalenia lekooporności) grup Salmonella i Shigella z próbek kału. Ponieważ kał zawiera wiele bakterii z różnych rodzin, ważna jest tutaj wybiórczość wzrostu.

    Dur rzekomy - choroba, która przebiega podobnie jak dur brzuszny, ale łagodniej, a powikłania występują bardzo rzadko. Wywoływana jest przez bakterie Salmonella paratyphi. Adherencja – zdolność do przylegania (przyczepiania) się bakterii do korzystnego dla ich rozwoju podłoża, która daje początek procesowi zakażenia. Adherencji sprzyjają stany zaburzonej homeostazy organizmu. Przykładem mogą być gronkowce, które na zewnątrz swoich komórek posiadają tzw. adhezyny – związki które wchodzą w reakcję z odpowiednimi receptorami komórek infekowanej tkanki, gronkowce ponadto mogą je dopasowywać do odpowiedniego receptora w zależności od tkanki w której się znalazły.

    Interferon (IFN) – ogólna nazwa białka wytwarzanego i uwalnianego przez komórki ciała, jako odpowiedź na obecność patogenów (np. wirusy, bakterie, pasożyty jak również komórki nowotworowe) wewnątrz organizmu. Interferony zapewniają komunikacje pomiędzy komórkami ciała, w celu zwalczenia patogenów, poprzez uruchomienie mechanizmów obronnych systemu immunologicznego.

    Lactobacillus – rodzaj laseczkowatych bakterii Gram-dodatnich. Najliczniejsze spośród grupy bakterii kwasu mlekowego. Większość z nich jest zdolna do zamiany laktozy i innych prostych cukrów w kwas mlekowy. Bardzo powszechne, często wywierają pozytywny wpływ na organizm człowieka i zwierząt. Aktywnie przytwierdzają się do ścian jelita, tworząc mikroflorę konkurującą o składniki pokarmowe z innymi organizmami, także chorobotwórczymi. Swoją obecnością wpływają na zwiększoną produkcję przeciwciał klasy IgA, które są wydalane głównie do przewodu pokarmowego, oraz jamy ustnej w postaci śliny. U człowieka są obecne w przewodzie pokarmowym (są bardzo ważnym składnikiem flory jelitowej) oraz u kobiet w pochwie.

    Rozmnażanie bezpłciowe, wegetatywne, agamiczne - typ rozmnażania organizmów, który nie jest związany z wytwarzaniem komórek generatywnych czyli gamet. Organizm potomny powstaje z części organizmu rodzicielskiego. U bakterii może dojść do prostego przewężenia i powstania dwóch komórek potomnych z jednej rodzicielskiej, organizm rozgwiazdy może zostać odtworzony tylko z jednego ramienia oderwanego od organizmu rodzicielskiego, rośliny mogą wytwarzać bulwy, cebule, rozłogi, porosty urwistki itd. (patrz typy rozmnażania bezpłciowego poniżej).

    Dodano: 14.07.2010. 05:18  


    Najnowsze