Учените планират да използват бактерии за диагностициране на рак
Последно прегледани: 07.06.2024
Цялото съдържание на iLive е медицински прегледано или е проверено, за да се гарантира възможно най-голяма точност.
Имаме строги насоки за снабдяване и само свързваме реномирани медийни сайтове, академични изследователски институции и, когато е възможно, медицински проучвания, които се разглеждат от специалисти. Имайте предвид, че номерата в скоби ([1], [2] и т.н.) са линкове към тези проучвания.
Ако смятате, че някое от съдържанието ни е неточно, остаряло или под съмнение, моля, изберете го и натиснете Ctrl + Enter.
Специални модифицирани бактерии ще могат да улавят мутирала ДНК в чревната кухина на човека, което допълнително ще помогне за ранната диагностика на рака.
Известно е, че всяко заболяване се лекува по-добре и по-лесно, ако се диагностицира навреме. Ранното откриване на онкологичните заболявания е основната задача на медицинските специалисти, тъй като според статистиката злокачествените тумори в повечето случаи се откриват в късните стадии на развитие, когато започват да показват ясни клинични признаци.
При съмнение за онкопатология пациентите се изследват за онкомаркери - специални специфични протеини/антигени, образувани в кръвта. Те са характерни за някои видове злокачествени структури и се появяват с увеличаване на броя на раковите клетки. Откриването на онкомаркерите обаче не е най-точният метод за диагностика, тъй като дори в норма тези протеини и пептиди се секретират от клетките в малки количества, изпълнявайки различни функции в организма. Методът за откриване на ДНК от атипични клетки може да стане по-информативен - те могат да бъдат открити много по-рано. Такъв метод все още се разработва и ДНК може да се търси не само в кръвта, но и в урината и червата.
Специалисти от Калифорнийския университет и Университета на Аделаида предложиха да се открие злокачествена ДНК с помощта на бактерии. Много микроби имат способността да улавят ДНК и след това да я включват в собствения си геном. Те улавят предимно микробна ДНК, но могат да обърнат внимание и на други циркулиращи подобни молекули.
ДНК на злокачествените структури се отличава от другите с наличието на мутации. Учените са използвали Acinetobacter baylyi, променяйки го по такъв начин, че да вгради в собствения си геном участъци от ДНК на някой друг, който съдържа мутацията на KRAS. Става въпрос за един от най-известните онкогени. Именно с мутация в KRAS започват повечето видове злокачествени процеси, включително рак на дебелото черво. Използването на модификации направи възможно да се гарантира, че бактериите вграждат в своя геном само ДНК с мутант KRAS и не докосват ДНК с нормален KRAS.
При вграждането на мутантна ДНК в бактерията се активира генът за резистентност към антибактериалното лекарство канамицин. За диагностика ще бъде достатъчно да се посеят микроби от фекални маси върху хранителна среда с антибиотик. Ако няма растеж и размножаване на микробите, това означава, че резистентността, която те не са активирали – тоест липсва мутантният онкоген в тях. Ако е настъпил растеж, това означава, че в червата е имало клетки с мутирал KRAS.
Специалисти анализираха действието на "диагностични" бактерии в организмите на гризачи. Във всички случаи микробите правилно идентифицират началото на злокачествения процес. Благодарение на този метод е възможно да се открият тумори на ранен етап от тяхното развитие, особено ако има предразположение към онкопатологии. Например, такава диагноза ще бъде полезна, ако човек вече има доброкачествени полипозни образувания, които могат да се злокачествени. Има обаче един недостатък: не всички органи могат да бъдат насочени към модифицирани микроби.
Повече информация можете да намерите на Science.org