Bakteri ve virüsler kansere karşı 

Columbia Engineering’deki araştırmacılar, bakteriler ve virüslerin bir ekip olarak çalışmasını sağlayan kanser tedavisi geliştirdi. Sistem, bakterinin tümörleri bulma ve saldırma eğilimini, virüsün kanserli hücreleri enfekte edip öldürme yeteneğiyle birleştiriyor. Sistemin adı ise CAPPSID (Koordineli Prokaryot ve Pikornavirüs Aktivitesi ile Güvenli Hücre İçi Taşıma) olarak açıklandı. 

Kanser tedavilerinde kullanılan laboratuvarda tasarlanmış ya da doğal virüslere onkolitik virüs deniyor. Onkolitik virüs tedavisinin önündeki en büyük engellerden biri ise vücudun savunma sistemi. Eğer bir hasta virüse karşı antikorlara sahipse (önceki bir enfeksiyon veya aşı nedeniyle), bu antikorlar virüsü tümöre ulaşmadan etkisiz hale getirebilir. Columbia ekibi, bu sorunu virüsü tümöre hedefli bir bakterinin içine saklayarak aştı. Bu sayede bakteriler, virüsü antikorlardan saklayarak, ihtiyaç duyulan bölgeye taşıyor. 

Çalışmada açıklanan bulgulara göre sistem, laboratuvarda yürütülen fare deneylerinde başarılı oldu. Araştırma ekibi, bu stratejinin özellikle günlük hayatta maruz kalınan virüsler için önemli olduğunu belirtiyor. Çünkü geliştirilen yöntem, bu virüslere karşı bağışıklık geliştirmiş hastalarda, bakterilerin tümörleri tedavi etmek için bir onkolitik virüsü harekete geçirebileceğini gösteriyor. 

Araştırmacılar, tümörlerin içindeki düşük oksijenli, besin açısından zengin ortama göç eden Salmonella typhimurium bakterisinin mutasyona uğrattıkları bir versiyonunu kullandı. Programlanan bakteriler, viral RNA’yı tümörlere taşıdı. Ardından doğrudan kanser hücrelerinin içinde parçalanarak viral genomu serbest bıraktı. Böylece virüs, kanser hücreleri arasında yayılarak tümörü yok etti.

Bakterinin tümörlere yönelme içgüdüsünden ve virüsün kanser hücrelerinde çoğalma yeteneğinden yararlanan araştırmacılar, sadece bakteri ya da sadece virüs kullanan önceki yaklaşımların karşılaştığı zorluğun üstesinden de gelmiş oldu.  

Virüs, tümör dışına yayılırsa? 

Herhangi bir canlı virüs tedavisinde en büyük endişelerden biri de virüsün tümör dışına yayılmasının nasıl kontrol altına alınabileceği. Araştırma ekibi, bu sorunu moleküler bir hileyle çözdüklerini ileri sürdü. 

Virüsü, sadece bakteriden alabileceği bir molekül olmadan yayılamayacak şekilde tasarladılar. Bakteriler de tümörde tutunduğu için, bu hayati bileşen (bir proteaz) vücudun başka hiçbir yerinde bulunmuyor. Yani viral parçacıklar yalnızca bakterilerin yakınında oluşabiliyor çünkü virüsün olgunlaşması için gerekli özel mekanizmayı bakteriler sağlıyor. Böylece, virüs tümörden çıksa bile, sağlıklı dokuda yayılamıyor.

Bu çalışma, kanser tedavisinde bakteriyel-viral sistemlerin klinik uygulamalara hazır hale getirilmesinde önemli bir adım niteliğinde. Ekip, şimdi farklı tümör tipleri, fare modelleri, virüsler kullanarak bu yaklaşımı daha geniş bir kanser yelpazesinde test ediyor. Ayrıca, bu sistemin klinik deneylerde güvenli olduğu kanıtlanmış bakteri suşlarıyla nasıl birleştirilebileceği de araştırılıyor.

Kaynak: Nature Biomedical Engineering