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Les chercheurs de duc emploient la salmonelle qui recherche le cancer pour traiter le glioblastome

Les techniciens biomédicaux à Duke University ont recruté un allié peu probable dans le combat contre la forme la plus mortelle du cancer du cerveau -- une tension de la salmonelle qui entraîne habituellement l'intoxication alimentaire.

La demande de règlement neuve du besoin de cliniciens douloureusement s'approche pour le glioblastome, la forme la plus agressive du cancer du cerveau. La barrière hémato-encéphalique -- un étui protecteur séparant le tissu cérébral de ses vaisseaux sanguins -- le rend difficile d'attaquer la maladie avec des médicaments. Il est également difficile de retirer complet par la chirurgie, car même les débris minuscules engendrent inévitablement des tumeurs neuves. Même avec meilleur soin actuellement disponible, le temps de survie médiane est de grands 15 mois, et seulement 10 pour cent de patients survivent cinq ans une fois diagnostiqués.

L'équipe de duc a décidé de poursuivre une option de traitement agressif pour apparier son adversaire, se tournant vers salmonella typhimurium de bactérie. Avec quelques coups secs génétiques, les techniciens ont transformé la bactérie en missile qui recherche le cancer qui produit des commandes autodestructrices profondément dans des tumeurs. Les tests dans des modèles de rat avec des cas extrêmes de la maladie ont montré un taux de survie remarquable de 20 pour cent plus de 100 jours -- rugueux équivalent à 10 années humaines -- avec les tumeurs entrant dans la rémission complète.

Les résultats sont apparus en ligne le 21 décembre 2016, dans le traitement moléculaire de tourillon - Oncolytics.

« Puisque le glioblastome est si agressif et difficile à traiter, n'importe quel changement du régime de survie médiane est une affaire, » a dit Jonathan Lyon, un stagiaire de PhD travaillant avec Ravi Bellamkonda, doyen de Vinik de Pratt School de duc du bureau d'études, dont le laboratoire transitioning actuel au duc du tech de la Géorgie, où une grande partie des travaux a été terminé. « Et puisque peu survivent un diagnostic de glioblastome indéfiniment, un régime de traitement efficace de 20 pour cent est phénoménal et très d'une manière encourageante. »

Les études précédentes ont montré, bien accidentellement, que la présence des bactéries peut faire identifier et commencer le système immunitaire à attaquer des tumeurs. Cependant, les tests cliniques complémentaires avec des tensions génétiquement détoxifiées de S. typhimurium ont depuis inutile prouvé seuls.

Pour employer ces bactéries intestinales courantes en tant que missiles qui recherche la tumeur, Lyon et Bellamkonda, fonctionnant avec le co-auteur Nalini Mehta de fil, ont sélecté une tension détoxifiée du S. typhimurium qui était également déficient en purine appelée d'enzymes essentielles, forçant les bactéries à rechercher des alimentations ailleurs.

Les tumeurs s'avèrent justement juste ainsi être une excellente source de purine, faisant assembler les bactéries à elles en masse.

Puis, les techniciens de duc ont effectué une suite des coups secs génétiques de sorte que les bactéries produisent deux composés Azurin appelé et p53 qui instruisent des cellules commettre le suicide -- mais seulement en présence des concentrations faibles de l'oxygène. Et puisque les cellules cancéreuses se multiplient tellement énergétiquement, l'environnement autour et dans des tumeurs a exceptionnellement à faible teneur en oxygène.

« Un défi majeur en traitant des gliomes est que la tumeur est dispersée sans l'arête claire, les rendant difficiles à retirer complet chirurgicalement. Ainsi concevant des bactéries activement pour déménager et chercher ces tumeurs distribuées, et pour exprimer leurs protéines antitumorales seulement en, les régions riches de tumeur de purine excite, » a dit Ravi Bellamkonda, doyen hypoxique de Vinik de Pratt School du bureau d'études et auteur correspondant de duc du papier. « Et parce que leur toxicité naturelle a été neutralisée, ils n'entraînent pas une réaction immunologique. Aux doses que nous avons employées dans les expériences, ils ont été naturellement libérés une fois qu'ils avaient détruit les tumeurs, effectivement détruisant leur propre source alimentaire. »

Les chercheurs ont examiné les bactéries modifiées en les injectant directement dans les cerveaux des rats. Tandis que ceci peut ressembler à d'une option extrême de la distribution, la première ligne de conduite habituellement exécutée avec le glioblastome est de retirer chirurgicalement la tumeur primaire, si possible, partant de l'opportunité de fournir directement la thérapeutique.

La demande de règlement a fonctionné dans 20 pour cent des rats, entraînant la régression tumorale complète et prolongeant leurs durées par 100 jours, qui traduit à approximativement 10 années humaines.

Dans les 80 pour cent qui n'ont pas survécu, cependant, la demande de règlement n'a pas changé la durée où les rats ont survécu. Après que déterminant des signes classiques de résistance aux composés antitumoraux et en ne trouvant aucun, les chercheurs aient conclu l'inefficacité était vraisemblablement due aux incohérences dans la pénétration des bactéries, ou de la croissance tumorale agressive dépassant les bactéries. Mais chaque rat a montré les signes initiaux d'amélioration après demande de règlement.

« Ce pourrait juste être un cas de devoir surveiller l'étape progressive de la demande de règlement et fournir plus de doses aux points essentiels dans le développement du cancer, » a dit Lyon. « Cependant, c'était notre premier essai à concevoir un tel traitement, et il y a une certaine nuance au modèle spécifique que nous avons employé, ainsi plus d'expériences sont nécessaires pour savoir à coup sûr. »

Les chercheurs planification maintenant pour programmer leurs bactéries produire les différents médicaments qui entraînent des réactions plus intenses dans les tumeurs. Il sera plus difficile mettre en application ce, cependant, car d'autres médicaments ne sont pas aussi spécifiques aux cellules tumorales que ceux utilisés dans cette étude, effectuant à des effets secondaires potentiels plus d'une préoccupation.

Source:

Duke University