Forskere planlægger at bruge bakterier til at diagnosticere kræft

Specielle modificerede bakterier vil være i stand til at fange muteret DNA i det humane tarmhulrum, hvilket yderligere vil hjælpe med tidlig kræftdiagnose.

Det er kendt, at enhver sygdom er bedre og lettere at behandle, om den diagnosticeres i tide. Tidlig påvisning af onkologiske sygdomme er den primære opgave for medicinske specialister, fordi der ifølge statistikker i de fleste tilfælde detekteres ondartede tumorer i de sene udviklingsstadier, når de begynder at vise klare kliniske tegn.

Når der er mistanke om onkopatologi, testes patienter for oncomarkører -Specielle specifikke proteiner/antigener dannet i blodet. De er typiske for visse typer ondartede strukturer og vises, når kræftceller stiger i antal. Imidlertid er detektionen af oncomarkører ikke den mest nøjagtige diagnosemetode, for selv i normen udskilles disse proteiner og peptider af celler i små mængder, der udfører en række funktioner i kroppen. Metoden til at detektere DNA fra atypiske celler kan blive mere informative - de kan detekteres meget tidligere. En sådan metode er stadig under udvikling, og DNA kan søges ikke kun i blodbanen, men også i urin og tarm.

Specialister fra University of California og University of Adelaide har foreslået at detektere malignt DNA ved hjælp af bakterier. Mange mikrober har evnen til at fange DNA og derefter inkorporere det i deres eget genom. De henter overvejende mikrobielt DNA, men kan også være opmærksomme på andre cirkulerende lignende molekyler.

DNA fra ondartede strukturer adskilles fra andre ved tilstedeværelsen af mutationer. Forskere brugte Acinetobacter Baylyi og ændrede det på en sådan måde, at den indlejrer i sine egne genomsektioner af en andens DNA, der indeholder KRAS-mutationen. Dette handler om en af de mest kendte onkogener. Det er med en mutation i KRAS starter de fleste typer ondartede processer, herunder tyktarmskræft. Anvendelsen af ændringer gjorde det muligt at sikre, at bakterierne kun integreres i deres genom med DNA med mutant KRAS og ikke rører DNA med normal KRA'er.

Under inkorporering af mutant DNA i bakterien aktiveres genet til resistens over for det antibakterielle lægemiddel Kanamycin. Til diagnose vil det være nok at så mikrober fra fækale masser på et næringsmedium med antibiotikum. Hvis der ikke er nogen vækst og multiplikation af mikrober, betyder det, at den modstand, de ikke har aktiveret - det vil sige, den mutante onkogen i dem er fraværende. Hvis der er sket vækst, betyder det, at der var celler med muteret KRA'er i tarmen.

Specialister analyserede virkningen af "diagnostiske" bakterier i gnaverorganismer. I alle tilfælde identificerede mikroberne korrekt begyndelsen på den ondartede proces. Takket være denne metode er det muligt at detektere tumorer på et tidligt stadium af deres udvikling, især hvis der er en disponering for onkopatologier. For eksempel vil en sådan diagnose være nyttig, hvis en person allerede har godartet polyposevækst, der kan maligne. Der er dog en ulempe: ikke alle organer kan målrettes med modificerede mikrober.

Mere information er tilgængelig på science.org