Engenheiros do MIT e da Universidade da Califórnia em San Diego (UCSD) descobriram uma nova maneira de detectar câncer que se espalhou para o fígado, alistando a ajuda de probióticos - bactérias benéficas semelhantes àquelas encontradas no iogurte.
Muitos tipos de cancro, incluindo cancro do cólon e do pâncreas, tendem a metastizar para o fígado. Os médicos pode encontrar estes tumores, o mais provável é que eles podem tratá-los com sucesso.
"Há intervenções, como a cirurgia local ou ablação local, que os médicos podem realizar se a propagação da doença no fígado é confinado, e porque o fígado pode regenerar, estas intervenções são tolerados. Novos dados mostram que esses pacientes podem ter uma maior taxa de sobrevivência, por isso há uma necessidade particular para detectar metástase no início do fígado ", diz Sangeeta Bhatia, o Professor John e Dorothy Wilson de Ciências da Saúde e Engenharia Elétrica e Ciência da Computação do MIT.
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Utilizar uma estirpe inofensiva de E. coli que colonizam o fígado, os investigadores programam as bactérias para produzir um sinal luminescente que pode ser detectada com um simples teste de urina. Bhatia e Jeff Hasty, professor de biologia na UCSD, são os autores sênior de um artigo descrevendo a nova abordagem esta semana na revista Science Translational Medicine. Os autores importantes são MIT postdoc Tal Danino e UCSD pós-doc Arthur Prindle.
Ajuda microbiana
Estudos anteriores tinham mostrado que as bactérias podem crescer e penetrar no microambiente tumoral, onde existem muitos nutrientes e o sistema imunitário do corpo está comprometido. Devido a isso, os cientistas têm tentado por muitos anos para desenvolver bactérias como um possível veículo para o tratamento do câncer.
Os pesquisadores do MIT e UCSD começou a explorar esta idéia há alguns anos atrás, mas logo se expandiu seus esforços para incluir o conceito de criação de um diagnóstico bacteriana.
Para transformar as bactérias em dispositivos de diagnóstico, os investigadores engenharia as células para expressar o gene para uma enzima que ocorre naturalmente chamado lacZ que cliva lactose em glicose e galactose.
Neste caso, lacZ actua sobre uma molécula injectado nos ratos, que consiste em galactose ligada a luciferina, uma proteína luminescente produzida naturalmente por vaga-lume. Luciferina é clivado a partir de galactose e excretada na urina, onde ele pode ser facilmente detectada usando um teste de laboratório corrente.
Na primeira, os pesquisadores estavam interessados em desenvolver estas bactérias para injeção em pacientes, mas, em seguida, decidiu investigar a possibilidade de entregar as bactérias orais, assim como as bactérias probióticas encontradas no iogurte. Para conseguir isso, eles integraram seus circuitos de diagnóstico em uma cepa de E.coli inofensivo chamado Nissle 1917, que é comercializado como um promotor da saúde gastrointestinal.
Em testes com ratos, os investigadores descobriram que as bactérias entregues por via oral não se acumulam em tumores em todo o corpo, mas eles previsivelmente zero em tumores hepáticos porque a veia porta hepática transporta-los a partir do tracto digestivo para o fígado.
"Nós percebemos que se nós déssemos um probiótico, nós não estávamos indo para ser capaz de obter a concentração de bactérias altos o suficiente para colonizar os tumores por todo o corpo, mas a hipótese de que se tivéssemos tumores no fígado que iria receber a dose mais elevada a partir de uma distribuição oral ", diz Bhatia, que é membro do Instituto Koch do MIT para Integrative Cancer Research e do Instituto de Engenharia Médica e Ciência.
Isto permitiu que a equipe para desenvolver um especializado de diagnóstico para tumores hepáticos. Em testes em ratos com cancro do cólon que se espalhou para o fígado, as bactérias probióticas colonizado cerca de 90 por cento dos tumores metastáticos.
Nas experiências com ratos, os animais que receberam as bactérias modificadas não apresentam quaisquer efeitos secundários nocivos.
(Com informações: MITNews)