Пробіотичні бактерії перетворили на живі фабрики ліків усередині пухлини підшлункової залози
Дослідники University of Chicago перетворили пробіотичну бактерію на локальну фабрику імунного препарату. Інженерний штам Bifidobacterium longum був запрограмований виробляти модифіковану форму інтерлейкіну-2 безпосередньо всередині пухлин підшлункової залози.
Інтерлейкін-2, або IL-2, здатний активувати Т-клітини, але його системне застосування обмежують сильні побічні ефекти. Якщо препарат циркулює по всьому організму, імунна стимуляція відбувається не лише там, де потрібна.
Бактерія сама знаходить пухлинне середовище
Bifidobacterium добре почувається в умовах із низьким вмістом кисню. Великі пухлини часто мають саме такі гіпоксичні ділянки, тому бактерії можуть накопичуватися в них значно краще, ніж у багатьох здорових тканинах.
Команда створила штам BifidoSumIL-2, який виробляє модифікований IL-2 локально. Це дозволило підвищити концентрацію імунного сигналу в пухлині й одночасно зменшити системний вплив.
У доклінічних моделях лікування активувало протипухлинні Т-клітини та пригнічувало ріст пухлин. Ефект посилювався при поєднанні з хіміотерапією, променевою терапією або іншою імунотерапією.
Чому рак підшлункової особливо складний
Пухлини підшлункової залози формують щільне мікросередовище, яке погано пропускає ліки та пригнічує імунні клітини. Через це багато сучасних імунотерапій, ефективних при інших видах раку, тут працюють слабше.
Живий бактеріальний носій може обійти частину цієї проблеми: він не просто доставляє одну дозу, а певний час сам виробляє терапевтичну молекулу там, де оселився.
Водночас це ще не готове лікування для пацієнтів. Робота має доклінічний характер, і перед застосуванням у людей потрібно перевірити безпечність штаму, контроль його розмноження та передбачуваність вироблення препарату.
Ідея важлива ширше за один тип раку. Якщо живі бактерії можна безпечно програмувати як локальні виробничі системи, вони потенційно зможуть доставляти різні білки саме в патологічне середовище, уникаючи високої концентрації препарату в усьому організмі.
Ще одна перевага такого підходу — програмованість. Теоретично той самий бактеріальний носій можна переналаштовувати на вироблення інших сигнальних білків або комбінацій молекул. Але кожна нова конструкція вимагатиме окремого контролю безпечності, адже живий організм як система доставки значно складніший за звичайну капсулу чи ін’єкцію.