Bactérias marinhas mostram fortes efeitos terapêuticos contra o câncer de cólon

Bactérias marinhas mostram fortes efeitos terapêuticos contra o câncer de cólon

Resumo

Uma equipe de pesquisa liderada pelo professor Eijiro Miyako da Escola de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia Avançada do Instituto Avançado de Ciência e Tecnologia do Japão (JAIST) descobriu a bactéria marinhaFotobactéria angustummostra notável eficácia terapêutica contra o câncer de cólon.

Os pesquisadores descobriram isso examinando várias cepas de bactérias marinhasP. angustumNa sua forma natural e não manipulada, acumula-se selectivamente no tecido tumoral e induz tanto a lise directa do tumor como uma forte activação imunitária. Administrado por via intravenosa em modelos de camundongosP. angustumdemonstraram alto tropismo tumoral com colonização mínima de órgãos vitais, exceto o fígado, sem observação de anormalidades hematológicas ou toxicidade histológica.

Além disso,P. angustumA terapia promoveu infiltração intratumoral de células imunes, incluindo células T, células B e neutrófilos, e aumentou a produção de citocinas inflamatórias, como fator de necrose tumoral-α (TNF-α) e interferon-γ (IFN-γ). A bactéria também demonstrou atividade oncolítica intrínseca através da produção natural de exotoxinas e destruiu diretamente as células cancerígenas. Estes mecanismos combinados prolongaram significativamente a sobrevivência dos ratos tratados, alcançando a remissão completa em alguns casos.

Esta pesquisa representa um passo crítico em direção ao desenvolvimento de imunoterapias contra o câncer mais seguras e biocompatíveis, que não dependem de organismos geneticamente modificados (OGM).

O estudo foi aceito para publicação emJornal de Imunoterapia contra o Câncer,um periódico internacional líder na área de imunoterapia contra o câncer.

fundo

O câncer continua sendo uma das principais causas de morte em todo o mundo. Embora imunoterapias revolucionárias, como inibidores de checkpoint imunológico e terapia com células CAR-T, tenham sido desenvolvidas, elas enfrentam desafios como alto custo, eventos adversos relacionados ao sistema imunológico, eficácia limitada em tumores sólidos e mecanismos imunossupressores dentro do microambiente tumoral.

A terapia do câncer bacteriano tem sido estudada há mais de um século, e estudos recentes mostraram que certas espécies bacterianas podem colonizar e proliferar seletivamente no ambiente tumoral hipóxico e imunossupressor. No entanto, a maioria das pesquisas até o momento se concentrou em modificações genéticasEscherichia coliouSalmonella typhimuriumCepas que levantam preocupações sobre biossegurança, processos de fabricação complexos e requisitos regulatórios rigorosos.

Este estudo concentrou-se em bactérias marinhas não geneticamente modificadas de ocorrência natural para investigar seu potencial para terapia do câncer.

Resultados da pesquisa

1. Triagem de bactérias marinhas

A equipe de pesquisa avaliou a atividade antitumoral de diversas cepas bacterianas marinhas, incluindoP. angustum,P. fósforo,P. aquimaris,A. logeiEP.indicumem modelos de ratos com câncer de cólon. ApenasP. angustummostraram efeitos antitumorais significativos e sobrevida prolongada. Outras cepas de bactérias causaram a morte dois dias após a administração devido à sua alta toxicidade.

2. Excelente perfil de segurança

Ratos tratados comP. angustumnão apresentou perda de peso ou alterações hematológicas. Um hemograma completo, análise bioquímica e exame histológico não revelaram sinais de toxicidade. O aumento nas citocinas inflamatórias foi significativamente menor em comparação com cepas tóxicas e as bactérias foram eliminadas de órgãos vitais (exceto o fígado) em 24 horas.

3. Alta seletividade tumoral

Administrado por via intravenosaP. angustumacumulado seletivamente em tecidos tumorais com abundante formação de colônias. Em contraste, foi observada colonização mínima em órgãos saudáveis, como coração, pulmões, rins e baço.

4. Mecanismos antitumorais duplos

O efeito antitumoral doP. angustumsão mediados por dois mecanismos:

• 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. Memória imunológica de longa duração

Quando os ratos livres de tumor foram tratados novamente com células cancerígenas 120 dias após o primeiro tratamento, todos os ratos rejeitaram completamente o crescimento do tumor secundário. Isso mostra queP. angustumA terapia induz uma memória antitumoral imunológica forte e duradoura.

6. Ampla aplicabilidade

P. angustumdemonstraram efeitos antitumorais significativos não apenas em modelos de câncer colorretal relacionados à inflamação, mas também em modelos de câncer de mama triplo-negativo (TNBC) resistentes a medicamentos. Isto sugere aplicação potencial além do câncer colorretal.

Perspectivas futuras

Este estudo mostra que bactérias não manipuladas e de ocorrência natural podem atuar como imunoterápicos seguros e eficazes contra o câncer. A pesquisa futura se concentrará na validação de diferentes tipos de câncer, na avaliação dos efeitos combinados com inibidores de checkpoint imunológico e na análise detalhada da memória imunológica de longo prazo.

Elucidação adicional dos mecanismos moleculares subjacentesP. angustumA colonização seletiva do tumor e a ativação imunológica facilitarão o desenvolvimento de abordagens terapêuticas mais eficazes.

Estes resultados representam um novo paradigma terapêutico de terapia bacteriana biocompatível que não depende de OGM e oferece potencial para futura tradução clínica.

Fontes: