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Os pesquisadores do duque usam as salmonelas cancro-procurando para tratar o glioblastoma

Os coordenadores biomedicáveis em Duke University recrutaram um aliado improvável na luta contra o formulário o mais mortal do cancro cerebral -- uma tensão da salmonela que causa geralmente a intoxicação alimentar.

O tratamento novo da necessidade dos clínicos gravemente aproxima-se para o glioblastoma, o formulário o mais agressivo do cancro cerebral. A barreira do sangue-cérebro -- uma bainha protectora que separa o tecido de cérebro de seus vasos sanguíneos -- faz difícil atacar a doença com drogas. É igualmente difícil remover completamente com a cirurgia, porque mesmo os restos minúsculos desovam inevitàvel tumores novos. Mesmo com o melhor cuidado actualmente disponível, o tempo de sobrevivência mediano é uns 15 meses extremos, e somente 10 por cento dos pacientes sobrevivem a cinco anos diagnosticados uma vez.

A equipe do duque decidiu levar a cabo uma opção agressiva do tratamento para combinar seu oponente, girando para as salmonelas da bactéria typhimurium. Com algumas emendas genéticas, os coordenadores transformaram a bactéria em um míssil cancro-procurando que produzisse se destruísse pedidos profundamente dentro dos tumores. Os testes em modelos do rato com casos extremos da doença mostraram uma taxa de sobrevivência notável de 20 por cento sobre 100 dias -- aproximadamente equivalente a 10 anos humanos -- com os tumores que entram na remissão completa.

Os resultados apareceram em linha o 21 de dezembro de 2016, na terapia molecular do jornal - Oncolytics.

“Desde que o glioblastoma é tão agressivo e difícil de tratar, toda a mudança na taxa de sobrevivência mediana é uma grande coisa,” disse Jonathan Lyon, um aluno de doutoramento que trabalha com Ravi Bellamkonda, decano de Vinik do Pratt Escola do duque da engenharia, cujo o laboratório transitioning actualmente ao duque da tecnologia de Geórgia, onde muito do trabalho foi terminado. “E desde que poucas sobrevivem a um diagnóstico do glioblastoma indefinidamente, uma taxa eficaz da cura de 20 por cento é fenomenal e muito encorajadora.”

Os estudos precedentes mostraram, bastante acidentalmente, que a presença de bactérias pode fazer com que o sistema imunitário reconheça e comece a atacar tumores. Contudo, os ensaios clínicos da continuação com as tensões genetically desintoxicadas do S. typhimurium provaram desde ineficaz sós.

Para usar estas bactérias intestinais comuns como mísseis tumor-procurando, Lyon e Bellamkonda, trabalhando com co-autor Nalini Mehta do chumbo, seleccionaram uma tensão desintoxicada do S. typhimurium que era igualmente deficiente em uma enzima crucial chamada purina, forçando as bactérias a procurar em outra parte fontes.

Os tumores apenas acontecem assim ser uma fonte excelente de purina, fazendo com que as bactérias reunam-se lhes em massa.

Então, os coordenadores do duque fizeram uma série de emendas genéticas de modo que as bactérias produzissem dois compostos chamados Azurin e p53 que instruem pilhas para comprometer o suicídio -- mas somente na presença dos baixos níveis de oxigênio. E desde que as pilhas cancerígenos estão multiplicando tão energètica, o ambiente em torno e dentro dos tumores tem o oxigênio raramente baixo.

“Um desafio principal em tratar gliomas é que o tumor está dispersado sem a borda clara, fazendo as difíceis remover completamente cirùrgica. Assim projetando as bactérias mover e procurar estes tumores distribuídos, e expressar activamente suas proteínas antitumorosas somente, as regiões ricas do tumor da purina são emocionantes,” disse Ravi Bellamkonda, em decano hypoxic de Vinik do Pratt Escola da engenharia e autor correspondente do duque do papel. “E porque sua toxicidade natural foi desactivada, não causam uma resposta imunológica. Nas doses que nós nos usamos nas experiências, eles foram cancelados naturalmente uma vez que tinham matado os tumores, eficazmente destruindo sua própria fonte do alimento.”

Os pesquisadores testaram as bactérias alteradas injetando as directamente nos cérebros dos ratos. Quando isto puder soar como uma opção extrema da entrega, o primeiro plano de acção executado geralmente com o glioblastoma é remover cirùrgica o tumor preliminar, se possível, saindo da oportunidade de entregar directamente a terapêutica.

O tratamento trabalhou em 20 por cento dos ratos, causando a regressão completa do tumor e estendendo suas vidas em 100 dias, que traduz a aproximadamente 10 anos humanos.

Nos 80 por cento que não sobreviveu, contudo, o tratamento não mudou a duração onde os ratos sobreviveram. Depois que testando para sinais comuns da resistência aos compostos antitumorosos e não encontrando nenhuns, os pesquisadores concluíram a ineficácia era provavelmente devido às inconsistências na penetração das bactérias, ou ao crescimento agressivo do tumor que toma a dianteira às bactérias. Mas cada rato mostrou sinais iniciais da melhoria após o tratamento.

“Pôde apenas ser um exemplo de necessidade monitorar a progressão do tratamento e para fornecer mais doses em pontos cruciais na revelação do cancro,” disse Lyon. “Contudo, esta era nossa primeira tentativa em projetar tal terapia, e há algum nuance ao modelo que específico nós nos usamos, assim mais experiências são necessários saber certamente.”

Os pesquisadores planeiam agora programar suas bactérias produzir as drogas diferentes que causam umas reacções mais fortes nos tumores. Estes serão mais difíceis de executar, contudo, como outras drogas não são tão específicas às pilhas do tumor quanto aquelas usadas neste estudo, fazendo a efeitos secundários potenciais mais de um interesse.

Source:

Duke University