El MIT, investigadores del UCSD utiliza probiotics para detectar el cáncer en el hígado

Los Representantes Técnicos en el MIT y la Universidad de California en San Diego (UCSD) han ideado una nueva manera de detectar el cáncer que se ha extendido al hígado, alistando ayuda del probiotics - bacterias beneficiosas similares a ésas encontradas en yogur.

Muchos tipos de cáncer, incluyendo colon y pancreático, tienden a extenderse por metástasis al hígado. Los doctores anteriores pueden encontrar estos tumores, más probablemente pueden tratarlos con éxito.

“Hay intervenciones, como cirugía local o la ablación local, que los médicos pueden realizar si la extensión de la enfermedad en el hígado se linda, y porque el hígado puede regenerar, se toleran estas intervenciones. Los Nuevos datos están mostrando que esos pacientes pueden tener una tasa de supervivencia más alta, tan allí son una necesidad determinada de detectar la metástasis temprana en el hígado,” dice Sangeeta Bhatia, el Juan y el Profesor de Dorothy Wilson de las Ciencias de la Salud y de la Ingeniería Eléctrica y De informática en el MIT.

Usando una deformación inofensiva de Escherichia Coli que coloniza el hígado, los investigadores programaron las bacterias producir una señal luminiscente que se puede detectar con un análisis de orina simple. Bhatia y Jeff Precipitados, profesor de la biología en el UCSD, son los autores mayores de un papel que describe la nueva aproximación esta semana en el Remedio De Translación de la Ciencia del gorrón. Los Autores importantes son postdoc Tal Danino del MIT y postdoc Arturo Prindle del UCSD.

Ayuda Microbiana

Los estudios Anteriores habían mostrado que las bacterias pueden penetrar y crecer en el microambiente del tumor, donde hay lotes de los alimentos y del sistema inmune del cuerpo se compromete. Debido a esto, los científicos han estado intentando durante muchos años desarrollar bacterias como vehículo posible para el tratamiento contra el cáncer.

Los investigadores del MIT y del UCSD comenzaron a explorar esta idea hace unos años, pero pronto desplegaron sus esfuerzos de incluir el concepto de crear un diagnóstico bacteriano.
Para girar bacterias en los dispositivos diagnósticos, los investigadores dirigieron las células para expresar el gen para una enzima natural llamada el lacZ que hiende la lactosa en la glucosa y la galactosa. En este caso, el lacZ actúa en una molécula inyectada en los ratones, consistiendo en la galactosa conectada al luciferin, una proteína luminiscente producida naturalmente por las luciérnagas. Luciferin se hiende de la galactosa y se excreta en la orina, donde puede ser detectado fácilmente usando un prueba de laboratorio común.

al principio, los investigadores estaban interesados en desarrollar estas bacterias para la inyección en pacientes, pero por otra parte decidido investigar la posibilidad de entregar las bacterias oral, apenas como las bacterias probióticas encontradas en yogur. Para lograr eso, integraron sus circuitos diagnósticos en una deformación inofensiva de Escherichia Coli llamaron Nissle 1917, que se comercializa como promotor de la salud gastrointestinal.

En pruebas con los ratones, los investigadores encontraron que las bacterias oral entregadas no acumulan en tumores por todo el cuerpo, sino que fiable ponen a cero hacia adentro en tumores del hígado porque la vena porta hepática los lleva del aparato digestivo al hígado.

“Realizamos que si diéramos un probiótico, no íbamos a poder conseguir a bacterias concentraciones arriba bastante colonizar los tumores por todo el cuerpo, sino que presumimos que si tuviéramos tumores en el hígado conseguirían la dosis más alta de una salida oral,” decimos a Bhatia, que es una pieza del Instituto de Koch del MIT para la Investigación de Cáncer Integrante y del Instituto para la Ingeniería Médica y la Ciencia.

Esto permitió que las personas desarrollaran un diagnóstico especializado para los tumores del hígado. En pruebas en ratones con el cáncer de colon que se ha extendido al hígado, las bacterias probióticas colonizaron el casi 90 por ciento de los tumores metastáticos.

En el ratón experimentan, los animales que fueron dados las bacterias dirigidas no exhibieron ningunos efectos secundarios dañinos.

Una detección Más sensible

Los investigadores se centraron en el hígado no sólo porque es una meta natural para estas bacterias, pero también porque el hígado es duro a la imagen con técnicas de proyección de imagen convencionales como la exploración del CT o la proyección de imagen de resonancia magnética (MRI), haciéndola difícil diagnosticar tumores metastáticos allí.

Con el nuevo sistema, los investigadores pueden detectar tumores del hígado un que cerca de un milímetro cúbico más grande, ofreciendo más sensibilidad que métodos existentes de la proyección de imagen. Esta clase de diagnóstico podría ser la más útil para vigilar a pacientes después de que hayan hecho un tumor del colon quitar porque están en riesgo de la repetición en el hígado, Bhatia dice.

Andrea Califano, profesor de ciencias biológicas en la Universidad de Columbia, dice que el estudio es “seminal y causante de reflexión en términos de borrar un nuevo camino para investigar qué se puede hacer para la detección temprana del cáncer,” agregando que las posibilidades terapéuticas también están intrigando.

“Estas bacterias podrían ser dirigidas para causar la desorganización genética de la función de la célula cancerosa, entregar las drogas, o reactivar el sistema inmune,” dice a Califano, que no estuvo implicado en la investigación.

Las personas del MIT ahora están persiguiendo la idea de usar bacterias probióticas para tratar el cáncer, así como para diagnosticarlo.

Fuente: MIT

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