اخبار روزانه

 

محققان دانشگاه کلمبیا با مهندسی باکتری های روده توانستند از آن برای جستجو و از بین بردن تومورهای سرطانی در موش ها استفاده کنند.

 

به گزارش ایسنا و به نقل از نیواطلس، تومورهای سرطانی در فرار از پاسخ ایمنی بدن مهارت دارند و درمان را دشوار می کنند. تحقیقات جدید انجام شده در دانشگاه کلمبیا نشان می دهد که یک باکتری معمولی روده را می توان به صورت مهندسی ژنتیکی برای یافتن و از بین بردن تومورهای سرطانی ساخت.

راه های زیادی وجود دارد که تومورها می توانند از پاسخ های ایمنی بدن فرار کنند و زنده بمانند. یکی از این روش‌ها جلوگیری از درگیر شدن سلول‌های ایمنی در فرآیند «کموتاکسیس» (Chemotaxis) است که در آن سلول‌های ایمنی تومور را شناسایی کرده و برای حمله به سمت آن می‌روند. کموتاکسی توسط پروتئین های کوچکی به نام "سیتوکین" هدایت می شود که به سایر سلول های ایمنی سیگنال می دهد. "کموکین ها" (Chemokines) زیر مجموعه ای از سیتوکین ها هستند که به مهاجرت سلول های ایمنی کمک می کنند.

 

این کموکاین که CXCL16 نام دارد، سلول‌های T را که به گلبول‌های سفید خون در مبارزه با عفونت و سرطان کمک می‌کنند، جذب می‌کند تا به سلول‌ها نفوذ کنند. نشان داده شده است که CXCL16 و گیرنده آن به نام "CXCR6" باعث بهبود میزان بقا در بیماران مبتلا به سرطان روده بزرگ و ریه می شود. مطالعات اخیر نشان می دهد که CXCL16 و CXCR6 با هم ایمنی ضد توموری ایجاد می کنند. با این حال، هیچ کس روشی برای تحویل CXCL16 به محیط سلول تومور کشف نکرده است.

 

دانشمندان مدتی است که می دانند برخی از گونه های باکتری می توانند در داخل تومورها زنده بمانند. محققان دانشگاه کلمبیا از این دانش استفاده کرده و آن را با مهندسی ژنتیک ترکیب کرده اند تا باکتری ها بتوانند از سلول های ایمنی بدن برای هدف قرار دادن و از بین بردن تومورها استفاده کنند.

 

دکتر Nicholas Arpais، یکی از محققان این پروژه، گفت: ما دهه ها تحقیق را صرف کرده ایم تا بفهمیم چگونه یک پاسخ ایمنی ایجاد می شود، تا درمان هایی را توسعه دهیم که به طور خاص هر یک از آن مراحل جداگانه را هدف قرار دهند.

 

موضوع مهم در این تحقیق، معرفی سویه پروبیوتیک مهندسی شده باکتری اشریشیا کلی (E. coli) بود که در روده انسان شایع است. اشریشیا کلی به گونه ای طراحی شده بود که دارای یک مدار Lysis هماهنگ باشد. این روشی برای بهره برداری از توانایی ذاتی باکتری های خاص برای حمله به مکان های بیمار در بدن است. کفت عبارت است از تخریب یک سلول در اثر تخریب غشای خارجی آن.

 

هنگامی که باکتری ها وارد تومور می شوند، مدار فعال می شود و باعث متلاشی شدن یا سوزاندن آنها می شود. Caft تحویل موضعی مکرر کموکاین‌ها را ممکن می‌سازد که سلول‌های T را جذب کرده و ایمنی ضد توموری را تقویت می‌کنند.

 

در سال 2019، این گروه تحقیقاتی گونه‌ای از باکتری‌های غیر بیماری‌زا را مهندسی کردند تا مانند اسب تروا عمل کنند و وارد تومورهای موش شوند تا از داخل به آنها حمله کنند. آنها دریافتند که باکتری های مهندسی شده تومورها را پاک کرده و سرعت متاستاز تومور را کاهش می دهند.

 

محققان در این پروژه علاوه بر استفاده از یک باکتری مهندسی شده، بیان CXCL16 را با یک کموکاین دیگر به نام «CCL20» ترکیب کردند. کموکاین CCL20 لنفوسیت ها را جذب می کند. لنفوسیت ها سلول های قدرتمندی هستند که مسئول شروع پاسخ ایمنی تطبیقی ??با ارائه آنتی ژن به سایر سلول های ایمنی هستند.

 

محققان دریافتند که ترکیب این دو کموکاین اثر درمانی آن‌ها را افزایش می‌دهد و پاسخ ایمنی به تومور را به گونه‌ای که قبلاً در دسترس نبود، افزایش می‌دهد.

 

آرپایس گفت، با جفت شدن یک نوع سلول ایمنی ذاتی حیاتی با کموکاین‌هایی که باعث نفوذ و فعال شدن سلول‌های دندریتیک می‌شوند، توانایی تشخیص آنتی‌ژن‌های تومور افزایش می‌یابد.

 

آزمایش‌های گروه تحقیقاتی روی موش‌ها نشان داد که باکتری‌های مهندسی‌شده یک پاسخ ایمنی قوی در برابر تومورهایی که مستقیماً با باکتری‌ها تزریق می‌شوند و همچنین تومورهای دوردستی که با باکتری تزریق نشده‌اند، ایجاد می‌کنند. نکته مهم این است که باکتری روی بافت سالم تأثیر نمی گذارد.

 

آرپایس ادامه داد: آنچه می بینیم این است که باکتری ها فقط محیط تومور را کلونی می کنند و فقط به تعداد کافی برای ایجاد حفره در تومور می رسند. بنابراین، ما نمی توانیم باکتری ها را در اندام های سالم تشخیص دهیم.

 

محققان قصد دارند به تکمیل روش خود با هدف استفاده از آن در آزمایشات بالینی انسانی ادامه دهند.