Innowacyjne rozwiązanie wykorzystujące bakterie nadzieją dla pacjentów onkologicznych
W ostatnich latach potwierdzono skuteczność strategii immunoterapeutycznych w rozpoznawaniu i zwalczaniu guzów nowotworowych. „Immunoterapia polega na kierowaniu układu odpornościowego tak, aby rozpoznawał i zwalczał komórki nowotworowe”, wyjaśnia uczestnik projektu CL-IO Tom Bailey, badacz z Wydziału Medycyny Precyzyjnej Maastricht University (Królestwo Niderlandów). „Immunoterapia może sprawić, że guz jest bardziej »widoczny« dla układu odpornościowego lub wzmocnić działanie komórek odpornościowych”. Jednak pomimo skuteczności tej metody naukowcy wciąż muszą zmierzyć się z kilkoma wyzwaniami. W przypadku zastosowania wstrzykiwanej immunoterapii czasami jedynie 10 % dawki leku dociera do guza. Ponadto interakcja ze zdrową tkanką może wywoływać efekty uboczne, skutkując koniecznością przerwania terapii. „Ustaliliśmy, że uwalnianie immunoterapeutyków wewnątrz guza może ograniczyć efekty uboczne i zwiększyć stężenie bioterapeutyków”, mówi Philippe Lambin, koordynator projektu i dyrektor Wydziału Medycyny Precyzyjnej na Maastricht University. „Jednocześnie zapobiega to marnowaniu produktu i przynosi spore oszczędności, potencjalnie zwiększając liczbę pacjentów mogących otrzymać leczenie”.
Lepszy sposób dostarczania leków
Celem projektu CL-IO nie było zatem stworzenie nowej immunoterapii, ale poprawa sposobu dostarczania istniejących leków. Bazując na rezultatach poprzednich badań, Lambin i jego zespół skupiali się przede wszystkim na wykorzystaniu szczepu zmodyfikowanej genetycznie bakterii z rodzaju Clostridium. „Szczep ten może tworzyć zarodniki”, dodaje Bailey. „Łatwo to wytłumaczyć na przykładzie nasiona rośliny. Jeśli nie znajduje się ono w odpowiednim środowisku, nie zachodzi w nim żadna aktywność – nie ma metabolizmu i nie może rosnąć”. Zarodnik Clostridium także jest nieaktywny i nie może zostać wybudzony dopóki nie trafi do idealnego środowiska wewnątrz martwej tkanki, które pozbawione jest tlenu. Innymi słowy zarodnik stanie się aktywny dopiero, gdy dotrze do guza. Dzięki temu jest on potencjalnie doskonałym środkiem do dostarczania leków celowanych, które uwalniane byłyby wewnątrz guza. Następnie zespół opracował szczep bakterii zdolny do wydzielania leków. Badania laboratoryjne potwierdziły, że pomysł naukowców może zostać zrealizowany i że ta metoda ma pozytywny wpływ na wzrost komórek odpornościowych. „Gdy zarodniki przedostaną się do wnętrza guza, mogą być stymulowane, by stale produkować przeciwciała aż do momentu zniszczenia wszystkich komórek nowotworowych”, wyjaśnia Lambin. „Same bakterie umierają po zakończeniu leczenia, ponieważ środowisko wymagane do ich przetrwania zostało zniszczone. W przypadku wystąpienia efektów ubocznych bakterie mogą zostać także bezpiecznie usunięte z organizmu za pomocą antybiotyków”.
Nowe spojrzenie na bakterie
W toku projektu przeprowadzono także ocenę komercyjnej wykonalności tej metody, przygotowując ją do komercjalizacji. Lambin dostrzega w niej ogromny potencjał. Leki umieszczone w uśpionych zarodnikach przechowywane byłyby w temperaturze pokojowej. „Istnieje także możliwość wykorzystania zarodników do ciągłego dostarczania kilku leków immunoterapeutycznych jednocześnie”, mówi. Celem zespołu jest teraz przeprowadzenie badań na dużych zwierzętach, a następnie badań toksykologicznych. Konieczne będzie także zwiększenie produkcji. „Chcemy być pionierami w tej dziedzinie”, mówi Lambin. „Dowiedliśmy skuteczności naszego konceptu »żywych leków«, chociaż, oczywiście, metoda ta wciąż wymaga dopracowania”. Sukces projektu odmieni podejście do wykorzystywania bakterii w leczeniu nowotworów. Przyczynia się on także do rosnącej świadomości, zarówno w środowiskach naukowych, jak i wśród społeczeństwa, dotyczącej korzystnego działania, jakie bakterie mają na nasze ogólne zdrowie.
Słowa kluczowe
CL-IO, nowotwór, immunoterapeutyczny, immunoterapia, bakterie, clostridium, zdrowie, guzy
