1890年代に始まってほぼ半世紀の間、ウィリアムB.コーリーは、ニューヨーク市のメモリアル病院で手術不能な後期がん患者数千人に連鎖球菌を注入しました。 出来た。 ほとんどの場合、手術は腫瘍を縮小し、1人の患者は心臓発作で死ぬまでにさらに26年生きました。 しかし、他の数人は細菌感染で死亡しました。
それ以来、癌に対する細菌療法の研究が継続的に行われています。 しかし、MITとカリフォルニア大学サンディエゴ校の科学者は、細菌を治療するのではなく検出するために、細菌の新しい用途を発見しました。
5月にScience Science誌に掲載されたチームの研究は、 E.coliバクテリアの株であるNissle 1917を遺伝的に変化させる方法を説明しているため、肝臓で腫瘍に遭遇すると、尿サンプルに現れる発光酵素を放出します。
「これらのプロバイオティクスをプログラムして、尿の色を変えて癌の存在を示す分子を作るようにプログラムしました」と、この論文の筆頭著者の一人であるタル・ダニノは言います。
Bhatiaラボで開発されたプログラム可能なプロバイオティクス細菌を使用して微細パターン化されたマザーボード。 青い線は細菌でできた点で構成されています。 （タルダニーノとヴィックムニス） 彼らは、消化管の動きを維持するためにヨーグルトによく含まれる同じプロバイオティクスであるNissle 1917を設計し、肝臓に腫瘍が存在するときにlacZと呼ばれる自然発生の酵素を生成しました。 彼らはまた、ホタルが生成する発光タンパク質であるガラクトースとルシフェリンで作られた分子を実験室のマウスに注射しました。 ルシフェリンは糖に結合しているときは光りませんが、癌が存在すると、lacZは分子に遭遇し、ルシフェリンからガラクトースを分離します。 その後、ルシフェリンが光り、尿中に排出されます。
他の癌診断では、特に膀胱癌および前立腺癌の尿検査が使用されていますが、感度が低くなる可能性があるため、普及していません。一部の癌は見逃されます。
「私たちが最も頻繁に使用した信号は、単純なルシフェラーゼアッセイでテストできる発光ベースの信号であり、ここでラボテストを想像してください。 MITの健康科学、電気工学、コンピューターサイエンスの教授。
「早期に肝転移を治療する多くの方法があるため、早期に肝転移を検出するための大きな臨床的ニーズがあります」と彼女は言います。 がんが早期に発見された場合、生存率は著しく高くなります。 彼らは、肝門脈が細菌を消化管から肝臓に直接輸送するため、経口投与が最も効果的であることを決定しました。 Nissleは、Amazonで液体の形で注文できるほど一般的です。
肝臓は、乳がんや大腸がんなど多くの主要ながんがそこに転移するため、がんの検出に重要な役割を果たします。 これは重要な指標ですが、CTスキャンやMRIなどの従来の検出方法を使用して適切な画像を取得するのは難しいため、注意が必要です。
「バクテリアは肝臓に自然に移動し、これらの転移を定着させることができるため、それも重要です」とバティアは言います。 報告書によると、「肝臓に拡がった結腸癌のマウスのテストでは、プロバイオティクス細菌が転移性腫瘍のほぼ90％に定着しました。」
バティアと彼女のチームメイトは当初、細菌を癌治療として使用することを考えていましたが、診断技術に取り組むためにモードを切り替えました。 彼らは細菌療法について考え続けているが、彼らはこのテストを改良している。
「これらのプロバイオティクスの腸から肝臓への人身売買の理解に取り組んでおり、このアプローチで使用できる他の種類の癌を決定しています」とバティアは言います。
