Forskare planerar att använda bakterier för att diagnostisera cancer

Speciella modifierade bakterier kommer att kunna fånga muterat DNA i den mänskliga tarmhålan, vilket ytterligare kommer att hjälpa till vid tidig cancerdiagnos.

Det är känt att alla sjukdomar är bättre och lättare att behandla om den diagnostiseras i tid. Tidig upptäckt av onkologiska sjukdomar är den primära uppgiften för medicinska specialister, eftersom, enligt statistik, maligna tumörer i de flesta fall upptäcks i sena utvecklingsstadier, när de börjar visa tydliga kliniska tecken.

När onkopatologi misstänks testas patienter för oncomarkers -Speciella specifika proteiner/antigener som bildas i blodet. De är typiska för vissa typer av maligna strukturer och visas när cancerceller ökar i antal. Detekteringen av oncomarkers är emellertid inte den mest exakta diagnosmetoden, eftersom även i normen utsöndras dessa proteiner och peptider av celler i små mängder och utför en mängd olika funktioner i kroppen. Metoden för att detektera DNA från atypiska celler kan bli mer informativ - de kan detekteras mycket tidigare. En sådan metod är fortfarande under utveckling, och DNA kan sökas inte bara i blodomloppet utan också i urin och tarm.

Specialister från University of California och University of Adelaide har föreslagit att upptäcka malignt DNA med hjälp av bakterier. Många mikrober har förmågan att fånga DNA och sedan integrera det i sitt eget genom. De plockar upp övervägande mikrobiellt DNA, men kan också uppmärksamma andra cirkulerande liknande molekyler.

DNA av maligna strukturer skiljer sig från andra genom närvaron av mutationer. Forskare använde Acinetobacter Baylyi och ändrade den på ett sådant sätt att det inbäddar i sina egna genomavsnitt av någon annans DNA, som innehåller KRAS-mutationen. Det handlar om en av de mest kända onkogenerna. Det är med en mutation i KRAS startar de flesta typer av maligna processer, inklusive koloncancer. Användningen av modifieringar gjorde det möjligt att säkerställa att bakterierna inbäddade i deras genom endast DNA med mutant KRAS och inte berör DNA med normala KRA: er.

Under införlivandet av mutant-DNA i bakterien aktiveras genen för resistens mot det antibakteriella läkemedlet kanamycin. För diagnos räcker det för att så mikrober från fekala massor på ett näringsmedium med antibiotikum. Om det inte finns någon tillväxt och multiplikation av mikrober, betyder det att motståndet de inte har aktiverat - det vill säga den mutanta onkogen i dem är frånvarande. Om tillväxten har inträffat, betyder det att det fanns celler med muterade KRA: er i tarmen.

Specialister analyserade verkan av "diagnostiska" bakterier i gnagarorganismer. I alla fall identifierade mikroberna korrekt början på den maligna processen. Tack vare denna metod är det möjligt att upptäcka tumörer i ett tidigt skede av deras utveckling, särskilt om det finns en predisposition för onkopatologier. Till exempel kommer en sådan diagnos att vara användbar om en person redan har godartade polypos tillväxt som kan maligisera. Det finns emellertid en nackdel: inte alla organ kan riktas mot modifierade mikrober.

Mer information finns på science.org