Πώς τα βακτήρια μπορεί να βοηθήσουν στη μάχη κατά του καρκίνου

Μια ανατρεπτική ανακάλυψη από διεθνή ομάδα επιστημόνων φέρνει μια νέα διάσταση στη μάχη κατά του καρκίνου. Ερευνητές από το MRC Laboratory of Medical Sciences (LMS) στο Imperial College London και το University of Cologne εντόπισαν ότι ορισμένα βακτήρια που ζουν μέσα στους όγκους μπορούν να παράγουν ένα μόριο με ισχυρή αντικαρκινική δράση, ικανό να ενισχύει τη χημειοθεραπεία και να επιβραδύνει την ανάπτυξη των καρκινικών κυττάρων.

Το μόριο αυτό, γνωστό ως 2-μεθυλισοκιτρικό (2-MiCit), φαίνεται να καθιστά τα καρκινικά κύτταρα πιο ευάλωτα στις θεραπείες, προκαλώντας βλάβες στο DNA τους και διαταράσσοντας τον μεταβολισμό τους. Η ανακάλυψη ανοίγει τον δρόμο για νέες, πιο στοχευμένες θεραπείες, αξιοποιώντας τα ίδια τα μικρόβια που ζουν μέσα στους όγκους μας.

Οι «αόρατοι συγκάτοικοι» των όγκων

Αν και γνωρίζουμε εδώ και χρόνια ότι μικρόβια ζουν στο δέρμα και το έντερό μας, πρόσφατες μελέτες αποκάλυψαν ότι ακόμη και οι όγκοι φιλοξενούν δικές τους μικροβιακές κοινότητες. Οι ερευνητές διερευνούν πλέον πώς αυτά τα βακτήρια επηρεάζουν την ανάπτυξη των όγκων και την ανταπόκριση των ασθενών στη θεραπεία.

Η ομάδα των επιστημόνων χρησιμοποίησε ένα καινοτόμο πείραμα μεγάλης κλίμακας, εξετάζοντας περισσότερες από 1.100 διαφορετικές συνθήκες σε έναν μικροσκοπικό οργανισμό, το C. elegans. Μέσα από αυτή τη διαδικασία, εντόπισαν ότι ένα κοινό βακτήριο, το E. coli, παράγει το μόριο 2-MiCit, το οποίο μπορεί να ενισχύσει τη δράση του φαρμάκου χημειοθεραπείας 5-φθοριοουρακίλη (5-FU).

Από τα σκουλήκια στα ανθρώπινα κύτταρα

Με τη βοήθεια υπολογιστικών μοντέλων, οι επιστήμονες απέδειξαν ότι το μικροβίωμα που συνδέεται με τους όγκους –δηλαδή τα βακτήρια που βρίσκονται μέσα και γύρω από αυτούς– μπορεί να παράγει 2-MiCit και σε ανθρώπους. Για να επιβεβαιώσουν τα αποτελέσματά τους, συνέχισαν τα πειράματα σε ανθρώπινα καρκινικά κύτταρα, αλλά και σε μύγες με μοντέλο καρκίνου του παχέος εντέρου. Και στις δύο περιπτώσεις, το μόριο παρουσίασε εντυπωσιακά αντικαρκινικά αποτελέσματα, ενώ στα έντομα αύξησε σημαντικά το προσδόκιμο ζωής τους.

Ο καθηγητής Filipe Cabreiro, επικεφαλής της ομάδας Host-Microbe Co-Metabolism στο LMS και ερευνητής στο CECAD Research Cluster στην Κολωνία, εξηγεί τη σημασία της ανακάλυψης:

Ξέραμε ότι τα βακτήρια μπορούν να υπάρχουν μέσα στους όγκους, αλλά τώρα αρχίζουμε να κατανοούμε τη χημική “συνομιλία” που διεξάγεται ανάμεσα σε αυτά και τα καρκινικά κύτταρα. Διαπιστώσαμε ότι μια από αυτές τις χημικές ουσίες μπορεί να λειτουργήσει ως ισχυρός σύμμαχος της χημειοθεραπείας, αποδιοργανώνοντας τον μεταβολισμό των καρκινικών κυττάρων και κάνοντάς τα πιο ευάλωτα στη θεραπεία.

Ένας νέος τρόπος να «ξεγελάσουμε» τον καρκίνο

Η μελέτη αποκάλυψε πως το 2-MiCit δρα αναστέλλοντας ένα κρίσιμο ένζυμο στα μιτοχόνδρια των καρκινικών κυττάρων – τα «εργοστάσια ενέργειας» τους. Αυτή η παρέμβαση προκαλεί ζημιές στο DNA και ενεργοποιεί μηχανισμούς που περιορίζουν την ανάπτυξη του καρκίνου. Σε συνδυασμό με το φάρμακο 5-FU, το αποτέλεσμα είναι πολλαπλάσια ισχυρότερο σε σχέση με οποιοδήποτε από τα δύο μόρια μόνο του.

Ο Dr. Daniel Martinez-Martinez, πρώτος συγγραφέας της μελέτης, δήλωσε:

Τα μικρόβια αποτελούν αναπόσπαστο κομμάτι του οργανισμού μας. Το γεγονός ότι ένα και μόνο μόριο που παράγουν μπορεί να επηρεάσει τόσο βαθιά την εξέλιξη του καρκίνου είναι πραγματικά εντυπωσιακό. Πρόκειται για μια υπενθύμιση του πόσο περίπλοκη και αλληλένδετη είναι η βιολογία μας.

Όταν η φύση δείχνει τον δρόμο στη φαρμακολογία

Η ερευνητική ομάδα δεν σταμάτησε εκεί. Σε συνεργασία με χημικούς, κατάφερε να τροποποιήσει το 2-MiCit δημιουργώντας μια συνθετική εκδοχή του, ακόμα πιο αποτελεσματική στην εξόντωση καρκινικών κυττάρων. Όπως σημειώνει ο καθηγητής Cabreiro, «χρησιμοποιήσαμε ένα φυσικό προϊόν των μικροβίων ως αφετηρία και καταφέραμε να σχεδιάσουμε ένα πιο ισχυρό μόριο, ουσιαστικά βελτιώνοντας τη φύση».

Η ανακάλυψη αυτή δεν περιορίζεται μόνο στη βιοχημεία των όγκων, αλλά ανοίγει νέους δρόμους για την εξατομικευμένη ιατρική. Αντί να αντιμετωπίζουμε τον καρκίνο αποκλειστικά με βάση το γενετικό προφίλ του ασθενούς, θα μπορούσαμε να λάβουμε υπόψη και το «μικροβιακό του προφίλ», δηλαδή τη σύνθεση των βακτηρίων που κατοικούν μέσα στους ιστούς του.

[via]

Loading