Ilmuwan Kembangkan Jubah Gaib untuk Obat Kanker
Science

Ilmuwan Kembangkan Jubah Gaib untuk Obat Kanker

Bakteri probiotik (hijau) direkayasa untuk menghindari sistem kekebalan (makrofag, transparan) KREDIT: Tal Danino Lab-Columbia Engineering via SWNS

Sebuah ‘jubah tembus pandang’ untuk obat kanker telah dikembangkan oleh para ilmuwan.

Ini menyembunyikan ‘bakteri baik’ dari sistem kekebalan, memungkinkan mereka untuk mencapai tumor tanpa terdeteksi.

Probiotik bertopeng dapat merevolusi terapi. Dalam percobaan, itu memusnahkan sel-sel yang sakit pada tikus.

Diharapkan teknik ini akan bekerja lebih baik pada manusia, yang 250 kali lebih sensitif terhadap bakteri.

Insinyur biomedis Profesor Tal Danino berkata, “Yang benar-benar menarik dari pekerjaan ini adalah kami dapat mengontrol sistem secara dinamis.

“Kita dapat mengatur waktu bakteri bertahan dalam darah manusia, dan meningkatkan dosis maksimum yang dapat ditoleransi.

“Kami juga menunjukkan sistem kami membuka strategi pengiriman bakteri baru di mana kami dapat menyuntikkan bakteri ke satu tumor yang dapat diakses, dan membuat mereka bermigrasi secara terkendali ke tumor distal seperti metastasis, sel kanker yang menyebar ke bagian lain dari tubuh.”

Sel T yang melawan infeksi terkadang gagal membedakan teman dari musuh. “Sistem enkapsulasi mikroba” yang direkayasa secara genetik memecahkan masalah ini.

LAGI: Terapi Kanker Baru Menghancurkan Sepenuhnya Tumor Ovarium dan Kolorektal Tingkat Lanjut dalam 6 Hari

Di alam, serangga melindungi diri dari serangan dengan lapisan polimer manis yang dikenal sebagai polisakarida kapsuler, atau CAP.

Tetsuhiro Harimoto, seorang mahasiswa PhD di lab, mengatakan, “Kami telah menunjukkan bukti konsep dalam model tikus.

“Tetapi mengingat manusia 250 kali lebih sensitif terhadap racun bakteri daripada tikus, kami berharap hasil kami mungkin memiliki efek yang lebih besar pada pasien manusia daripada pada tikus.”

Dia menjelaskan, “Kami membajak sistem CAP dari strain E. coli probiotik Nissle 1917.

“Dengan CAP, bakteri ini untuk sementara dapat menghindari serangan kekebalan. Tanpa CAP, mereka kehilangan perlindungan enkapsulasi dan dapat dibersihkan di dalam tubuh. Jadi kami memutuskan untuk mencoba membuat sakelar hidup/mati yang efektif.”

Mereka menamakannya iCAP (inducible CAP), mengubah struktur dengan protein yang disebut IPTG yang memprogram dan mengubah permukaan sel E. coli.

Tim di Universitas Columbia, New York, mengubah berapa lama ia bertahan dalam darah manusia, dengan menyesuaikan jumlah molekul kecil.

Imunoterapi berbasis bakteri adalah bidang minat yang berkembang dalam penelitian kanker – dengan gelombang teknik yang sedang dieksplorasi saat ini.

Namun pendekatan alternatif menghadapi sejumlah tantangan. Tidak seperti obat tradisional, mereka hidup dan dapat berkembang biak di dalam tubuh.

Mereka juga terdeteksi oleh sistem kekebalan tubuh sebagai benda asing dan berbahaya, menyebabkan respons inflamasi yang tinggi.

Terlalu banyak berarti toksisitas tinggi karena peradangan berlebihan atau eliminasi bakteri yang cepat. Terlalu sedikit berarti tidak ada kemanjuran terapeutik.

Dr Jaeseung Hahn berkata, “Dalam uji klinis, toksisitas ini telah terbukti menjadi masalah kritis, membatasi jumlah bakteri yang dapat kita dosis dan mengurangi kemanjuran. Beberapa percobaan harus dihentikan karena toksisitas yang parah.”

Model tumor tikus menunjukkan iCAP meningkatkan dosis maksimum yang dapat ditoleransi sepuluh kali lipat berkat bakteri yang menghindari sel kekebalan.

LIHAT: Pengobatan Eksperimental di Spanyol Menempatkan 18 Pasien Kanker dalam Remisi Lengkap

Seiring waktu, jubah gaib menghilang yang berarti bakteri di bagian lain dari tubuh dihilangkan tanpa efek samping.

Dalam pengujian lebih lanjut, sistem tersebut direkayasa untuk menghasilkan obat antitumor.

Kanker usus dan payudara menyusut secara signifikan lebih banyak pada tikus laboratorium dibandingkan dengan kelompok kontrol.

Ada lebih dari 80 jenis CAP berbeda yang hanya ada untuk E. coli dan bahkan lebih banyak lagi untuk spesies bakteri lain yang dapat direkayasa menggunakan pendekatan serupa.

Selain itu, CAP bukan satu-satunya molekul yang dimiliki bakteri pada permukaannya, dan molekul lain dapat dikontrol dengan cara yang sama.

LAGI: Terapi Kanker Baru Menghancurkan Sepenuhnya Tumor Ovarium dan Kolorektal Tingkat Lanjut dalam 6 Hari

Terlebih lagi, sistem kontrol lain seperti biosensor dapat digunakan untuk mengontrol sifat permukaan bakteri terapeutik secara mandiri.

Mr Harimoto berkata, “Meskipun ada banyak penelitian laboratorium yang menunjukkan berbagai cara untuk merekayasa mikroba, sangat sulit untuk menerapkan terapi yang kuat ini pada hewan atau tubuh manusia yang kompleks.

Prof Kam Leong menambahkan, “Terapi kanker bakteri memiliki keunggulan unik dibandingkan terapi obat konvensional, seperti penargetan jaringan tumor yang efisien dan pelepasan obat yang dapat diprogram. Potensi toksisitas telah membatasi potensi penuhnya.

“Pendekatan penyelubungan yang disajikan dalam penelitian ini dapat mengatasi masalah kritis ini.”

Hal ini dijelaskan dalam Nature Biotechnology.

BAGIKAN Harapan, Bagikan Kisah Ini…


Posted By : nomor yang akan keluar malam ini hongkong