دانشمندانی که به دنبال استفاده از قابلیتهای باکتری در مبارزه با سرطان هستند، پیشرفت چشمگیری داشتهاند و نشان دادهاند که چگونه اشکال مغناطیسی میکروارگانیسمها مانند باکتری Magnetospirillum را میتوان به سمت تومور سوق داد.
به گزارش تکناک، این به خودی خود یک پیشرفت امیدوارکننده است، اما از طریق تکنیک های مهندسی پیشرفته، تیم پشتیبان این فناوری امیدوار است که اثرات ضد توموری آن را حتی بیشتر از این افزایش دهد.
این مطالعه در ETH زوریخ سوئیس انجام شد و بر اساس کار قبلی انجام شد که نشان داد باکتری Magnetospirillum که به طور طبیعی حاوی ذرات اکسید آهن است، می تواند توسط میدان های مغناطیسی کنترل شود. در سال 2020، دانشمندان از این روش برای کنترل جریان مایعات اطراف باکتری ها در آزمایشگاه استفاده کردند و به طور موثر آنها را به میکروپمپ های مغناطیسی تبدیل کردند.
این امر امکان استفاده از آنها را برای رساندن دارو به بدن با هدایت آنها به محل مورد نظر در جریان خون افزایش داد. اما خروج از جریان خون و ورود به بافت تومور مانند پریدن از قطار نیست. دیوارههای رگهای خونی موانعی متراکم هستند که از سلولها تشکیل شدهاند و تنها با فشردن فضاهای باریک اما در نوسان بین این سلولها، مولکولهای خاصی میتوانند از آن عبور کنند.
دانشمندان باکتری Magnetospirillum را به موش تزریق کردند و با یک میدان مغناطیسی دوار نشان دادند که آنها می توانند توانایی خود را برای عبور از این شکاف های موقت در دیواره عروق را تقویت کنند. این باعث شد که آنها وارد تومور شوند و از آنجا، باکتری ها به میل خود توانستند به تومور بروند.
سیمون شورله ، سرپرست این مطالعه، گفت: ما از حرکت طبیعی و خودمختار باکتری نیز استفاده میکنیم. هنگامی که باکتری ها از دیواره رگ خونی عبور کردند و در تومور قرار گرفتند، می توانند به طور مستقل به عمق داخل آن حرکت کنند.
در آزمایش های کشت سلولی، این تیم کره های کوچکی از مواد چرب به نام لیپوزوم ها را به باکتری ها متصل کردند. این برای شبیهسازی نحوه عملکرد این فناوری به عنوان یک روش تحویل دارو طراحی شده است که در آن محموله در لیپوزومها بارگیری شده و در تومور آزاد میشود. این آزمایش ها نشان داد که باکتری ها با موفقیت این لیپوزوم ها را به بافت سرطانی حمل می کنند.
استفاده از باکتری ها به عنوان وسیله نقلیه برای تحویل داروی سرطان، ایده ای است که در جاهای دیگر مورد بررسی قرار گرفته و نتایج امیدوارکننده ای داشته است. در اوایل سال جاری، تیمی در دانشگاه کلمبیا نوعی از باکتری های مهندسی شده را نشان دادند که می توانند به اندازه کافی از سیستم ایمنی پنهان شوند تا سمی ضد تومور تولید کنند و تومورهای کوچک کننده را درموش های آزمایشگاهی تولید کنند. شورله نیز آرزوهای مشابهی دارد.
او می گوید: ما معتقدیم که می توانیم از رویکرد مهندسی خود برای افزایش اثربخشی درمان سرطان باکتریایی استفاده کنیم.
احتمالات شامل اشکال مهندسی E.coli است که مغناطیسی نیست اما در حال حاضر به عنوان یک باکتری درمانی برای درمان سرطان در حال مطالعه است. اگر بتوان آن را مغناطیسی کرد، می توان از میدان های مغناطیسی برای فرستادن آن به سمت تومورهای اعماق بدن استفاده کرد تا اثرات ضد سرطانی ایجاد کند.
