MIT, UCSD probiotics van het onderzoekersgebruik om kanker in de lever te ontdekken

De Ingenieurs bij MIT en de Universiteit van Californië in San Diego (UCSD) hebben een nieuwe manier bedacht om kanker te ontdekken die aan de lever heeft uitgespreid, door hulp van probiotics aan te werven - voordelige bacteriën gelijkend op die gevonden in yoghurt.

Vele soorten kanker, met inbegrip van dubbelpunt en alvleesklier-, neigen om aan de lever uitzaaiing. De vroegere artsen kunnen deze tumors, waarschijnlijker vinden dat zij hen kunnen met succes behandelen.

„Er zijn acties, zoals lokale chirurgie of lokale ablatie, die de artsen kunnen uitvoeren als de verspreiding van ziekte in de lever beperkt is, en omdat de lever kan regenereren, worden deze acties getolereerd. De Nieuwe gegevens tonen aan dat die patiënten een hoger overlevingstarief kunnen hebben, zodat is er een bepaalde behoefte om vroege metastase in de lever te ontdekken,“ zegt Sangeeta Bhatia, John en Dorothy Wilson Professor van de Wetenschappen van de Gezondheid en Elektrotechniek en de Wetenschap van de Computer bij MIT.

Gebruikend een onschadelijke spanning van E. coli die de lever koloniseert, programmeerden de onderzoekers de bacteriën om een lichtend signaal te veroorzaken dat met een eenvoudige urinetest kan worden ontdekt. Bhatia en Jeff Haastig, een professor van biologie bij UCSD, zijn de hogere auteurs die van een document de nieuwe benadering deze week in de Vertalende Geneeskunde van de dagboekWetenschap beschrijven. De Hoofd auteurs zijn MIT postdoc Tal Danino en UCSD postdoc Arthur Prindle.

Microbiële hulp

De Vorige studies hadden aangetoond dat de bacteriën in het tumormicromilieu kunnen doordringen en groeien, waar zijn er wordt veel voedingsmiddelen en het immuunsysteem van het lichaam gecompromitteerd. Wegens dit, hebben de wetenschappers vele jaren geprobeerd om bacteriën als mogelijk voertuig voor kankerbehandeling te ontwikkelen.

De onderzoekers MIT en UCSD begonnen onderzoekend dit idee een paar jaar geleden, maar breidden spoedig hun inspanningen uit om het concept te omvatten het creëren van bacteriële kenmerkend.
Om bacteriën in kenmerkende apparaten te veranderen, bouwden de onderzoekers de cellen om het gen voor a natuurlijk uit te drukken - het voorkomen geroepen enzym lacZ dat lactose in glucose en galactose splijt. In dit geval, lacZ handelt op een molecule die die in de muizen wordt ingespoten, uit galactose met betrekking tot luciferin, een lichtende proteïne bestaan die natuurlijk door glimwormen wordt geproduceerd. Luciferin wordt gespleten van galactose en in de urine afgescheiden, waar het gemakkelijk kan worden ontdekt gebruikend een gemeenschappelijke laboratoriumtest.

eerst, waren de onderzoekers geinteresseerd in het ontwikkelen van deze bacteriën voor injectie tot patiënten, maar anderzijds beslisten de mogelijkheid te onderzoeken om de bacteriën mondeling, enkel zoals de probiotic bacteriën te leveren die in yoghurt worden gevonden. Bereiken dat, zij hun kenmerkende kringen in een onschadelijke spanning van E. coli integreerden riep Nissle 1917, die als promotor van gastro-intestinale gezondheid op de markt wordt gebracht.

In tests met muizen, vonden de onderzoekers dat de mondeling geleverde bacteriën niet in tumors helemaal over het lichaam accumuleren, maar zij voorspelbaar nul binnen op levertumors omdat de lever poortader hen van het spijsverteringskanaal aan de lever draagt.

„Wij realiseerden dat als wij probiotic gaven, gingen wij niet bacteriënconcentraties hoog genoeg kunnen krijgen om de tumors helemaal over het lichaam te koloniseren, maar wij stelden een hypothese op dat als wij tumors in de lever hadden zij de hoogste dosis van een mondelinge levering zouden krijgen,“ zeggen Bhatia, die een lid van het Instituut Koch van MIT voor IntegratieKankeronderzoek en Instituut voor Medische Techniek en Wetenschap is.

Dit stond het team toe om kenmerkende gespecialiseerd voor levertumors te ontwikkelen. In tests in muizen met dubbelpuntkanker die aan de lever heeft uitgespreid, koloniseerden de probiotic bacteriën bijna 90 percent van de metastatische tumors.

In de muisexperimenten, stelden de dieren die de gebouwde bacteriën werden gegeven geen schadelijke bijwerkingen tentoon.

Gevoeligere opsporing

De onderzoekers concentreerden zich op de lever niet alleen omdat het een natuurlijk doel voor deze bacteriën is, maar ook omdat de lever aan beeld met conventionele weergavetechnieken zoals CT aftasten of magnetic resonance imaging hard is (MRI), moeilijk makend het om metastatische tumors daar te diagnostiseren.

Met het nieuwe systeem, kunnen de onderzoekers levertumors ontdekken groter dan ongeveer één kubieke millimeter, die meer gevoeligheid aanbieden dan bestaande weergavemethodes. Dit soort kenmerkend zou voor controlerende patiënten nuttigst kunnen zijn nadat zij een verwijderde dubbelpunttumor omdat zij voor herhaling in de lever in gevaar zijn hebben gehad, zegt Bhatia.

Andrea Califano, een professor van biologische wetenschappen bij de Universiteit van Colombia, zegt de studie „in termen van het ontruimen van een nieuwe weg voor het onderzoeken van wat voor vroege opsporing van kanker kan worden gedaan,“ toevoegend rudimentair en gedachte-veroorzakend is dat de therapeutische mogelijkheden ook intrigeren.

„Deze bacteriën zouden kunnen worden gebouwd om genetische verstoring van de functie van de kankercel te veroorzaken, drugs te leveren, of het immuunsysteem te reactiveren,“ zegt Califano, die niet in het onderzoek werd geïmpliceerd.

Het team MIT nu streeft het idee van het gebruiken van probiotic bacteriën om kanker te behandelen, evenals voor het diagnostiseren van het na.

Bron: MIT

Advertisement