Merebakteritel on tugev terapeutiline toime käärsoolevähi vastu

Merebakteritel on tugev terapeutiline toime käärsoolevähi vastu

Kokkuvõte

Uurimisrühm, mida juhtis professor Eijiro Miyako Jaapani teaduse ja tehnoloogia kõrgkooli (JAIST) kõrgkoolist, avastas merebakteri.Photobacterium angustumnäitab märkimisväärset terapeutilist efektiivsust käärsoolevähi vastu.

Teadlased avastasid selle mitmete merebakteritüvede sõelumisegaP. angustumLooduslikul, manipuleerimata kujul akumuleerub see selektiivselt kasvajakoesse ja kutsub esile nii otsese kasvaja lüüsi kui ka tugeva immuunaktivatsiooni. Manustatakse hiiremudelitele intravenoosseltP. angustumnäitas suurt tuumori tropismi elutähtsate elundite, välja arvatud maksa, minimaalse kolonisatsiooniga, ilma hematoloogilisi kõrvalekaldeid ega histoloogilist toksilisust täheldatud.

Peale selle,P. angustumRavi soodustas immuunrakkude, sealhulgas T-rakkude, B-rakkude ja neutrofiilide intratumoraalset infiltratsiooni ning suurendas põletikuliste tsütokiinide, nagu kasvaja nekroosifaktor-α (TNF-α) ja interferoon-y (IFN-γ) tootmist. Bakter näitas ka sisemist onkolüütilist aktiivsust loodusliku eksotoksiinide tootmise kaudu ja hävitas otseselt vähirakke. Need kombineeritud mehhanismid pikendasid oluliselt ravitud hiirte ellujäämist, saavutades mõnel juhul täieliku remissiooni.

See uurimus kujutab endast kriitilist sammu edasi ohutumate ja bioühilduvamate vähi immunoteraapiate väljatöötamise suunas, mis ei põhine geneetiliselt muundatud organismidel (GMO-del).

Uuring võeti avaldamiseks vastu aastalJournal of Cancer Immunotherapy,juhtiv rahvusvaheline ajakiri vähi immunoteraapia valdkonnas.

taustal

Vähk on endiselt üks peamisi surmapõhjuseid kogu maailmas. Kuigi on välja töötatud revolutsioonilised immunoteraapiad, nagu immuunsüsteemi kontrollpunkti inhibiitorid ja CAR-T-rakuteraapia, seisavad nad silmitsi selliste väljakutsetega nagu kõrge hind, immuunsüsteemiga seotud kõrvaltoimed, piiratud efektiivsus tahkete kasvajate korral ja immunosupressiivsed mehhanismid kasvaja mikrokeskkonnas.

Bakteriaalse vähiravi on uuritud üle sajandi ja hiljutised uuringud on näidanud, et teatud bakteriliigid võivad hüpoksilises ja immunosupressiivses kasvajakeskkonnas selektiivselt koloniseerida ja vohada. Enamik seni tehtud uuringuid on aga keskendunud geneetilistele modifikatsioonideleEscherichia colivõiSalmonella typhimuriumTüved, mis tekitavad muret bioohutuse, keeruliste tootmisprotsesside ja rangete regulatiivsete nõuete pärast.

See uuring keskendus looduslikult esinevatele geneetiliselt muundamata merebakteritele, et uurida nende potentsiaali vähiravis.

Uurimistulemused

1. Merebakterite sõelumine

Uurimisrühm hindas mitmete merebakteritüvede kasvajavastast toimet, sealhulgasP. angustum,P. phosphoreum,P. aquimaris,A. logeiJaP.indicumkäärsoolevähi hiiremudelites. AinultP. angustumnäitasid olulist kasvajavastast toimet ja pikemat elulemust. Teised bakteritüved põhjustasid nende kõrge toksilisuse tõttu surma kahe päeva jooksul pärast manustamist.

2. Suurepärane ohutusprofiil

Hiired, keda ravitiP. angustumei näidanud kaalulangust ega hematoloogilisi kõrvalekaldeid. Täielik vereanalüüs, biokeemiline analüüs ja histoloogiline uuring ei näidanud toksilisuse märke. Põletikuliste tsütokiinide tõus oli toksiliste tüvedega võrreldes oluliselt väiksem ja bakterid puhastati elutähtsatest organitest (va maks) 24 tunni jooksul.

3. Suur kasvaja selektiivsus

Manustatakse intravenoosseltP. angustumakumuleeruvad selektiivselt kasvajakudedesse koos rohke kolooniate moodustumisega. Seevastu tervetes elundites, nagu süda, kopsud, neerud ja põrn, täheldati minimaalset kolonisatsiooni.

4. Kahekordne kasvajavastane mehhanism

Kasvajavastane toimeP. angustummida vahendavad kaks mehhanismi:

• Direkte Tumorlyse: Natürliche Exotoxine (einschließlich Hämolysine), die vom Bakterium produziert werden, zerstören Krebszellen direkt
• Aktivierung des Immunsystems: Fördert die intratumorale Infiltration von T-Zellen, B-Zellen und Neutrophilen und steigert die Produktion von entzündlichen Zytokinen wie TNF-α und IFN-γ

5. Pikaajaline immuunmälu

Kui kasvajavabu hiiri raviti uuesti vähirakkudega 120 päeva pärast esimest ravi, lükkasid kõik hiired sekundaarse kasvaja kasvu täielikult tagasi. See näitab sedaP. angustumRavi kutsub esile tugeva ja püsiva immunoloogilise kasvajavastase mälu.

6. Lai kasutusala

P. angustumnäitasid olulist kasvajavastast toimet mitte ainult põletikuga seotud kolorektaalse vähi mudelites, vaid ka ravimresistentsete kolmiknegatiivse rinnavähi (TNBC) mudelites. See viitab võimalikule rakendusele peale kolorektaalse vähi.

Tuleviku väljavaated

See uuring näitab, et looduslikult esinevad, manipuleerimata bakterid võivad toimida ohutu ja tõhusa vähi immunoteraapiana. Tulevased uuringud keskenduvad erinevate vähitüüpide valideerimisele, immuunkontrollpunkti inhibiitoritega kombineeritud toime hindamisele ja pikaajalise immuunmälu üksikasjalikule analüüsile.

Selle aluseks olevate molekulaarsete mehhanismide edasine selgitamineP. angustumKasvajaselektiivne koloniseerimine ja immuunsüsteemi aktiveerimine hõlbustavad tõhusamate ravimeetodite väljatöötamist.

Need tulemused esindavad uut bioühilduva bakteriaalse ravi paradigmat, mis ei sõltu GMO-dest ja pakub potentsiaali tulevaseks kliiniliseks tõlkeks.

Allikad: