Исследователи из Университета Бейлора (США) разработали новый подход к борьбе с колоректальным раком, используя модифицированные бактерии в качестве «курьеров» для доставки мощных противораковых белков в опухолевые клетки.
Руководитель исследования Майкл С. ВанНьювензе и коллеги опубликовали полученные результаты в журнале Cell Chemical Biology. По данным Национального института онкологии США, в 2025 году рак толстой кишки занял второе место по числу смертей, вызванных раком, что подчеркивает важность новых стратегий терапии и лечения. Опираясь на растущую популярность использования бактерий в качестве инструмента в борьбе с раком, ВанНьювензе и его коллеги закрепили сапорин, известный токсин, убивающий раковые клетки, на поверхности бактерий Listeria monocytogenes, которые транспортировали токсин к опухолевым клеткам.
Листерии, широко известные как бактерии, передаваемые с пищей, можно модифицировать для терапевтических целей, сохранив при этом их способность проникать в клетки человека, что, по словам ВанНьювенхзе, делает их особенно многообещающим средством в борьбе с раком толстой кишки. «Наша группа задалась вопросом: «А что, если мы сможем прикрепить сапорин к поверхности бактерии и позволить ей проникнуть в клетку, как обычно? Тогда мы смогли бы использовать химические процессы внутри клетки для высвобождения сапорина, чтобы убить раковую клетку. Вкратце, это именно то, чем мы занимались и нам удалось добиться успеха», — сказал ВанНьювенхзе.
Листерии широко известны как возбудители пищевых инфекций, но при генетической модификации для терапевтических целей их можно сделать более безопасными для человека, сохранив при этом способность убивать раковые клетки. Listeria monocytogenes упоминается в качестве средства для лечения рака уже с 1994 года и для ее использования исследуется множество различных стратегий. Эта бактерия обладает уникальными свойствами, которые делают ее ценным средством для исследователей рака. «С терапевтической точки зрения листерии так полезны потому, что являются внутриклеточными микроорганизмами, что дает им уникальный доступ к внутренним структурам клеток» — пояснил ВанНьювенхзе. «Поскольку это живой микроорганизм, мы можем модифицировать его, чтобы сделать более безопасным и эффективным. Кроме того, он обладает значительным иммунотерапевтическим потенциалом и является естественным противораковым средством, поэтому мы рассматриваем его как носитель для доставки лекарств».
Химически присоединив сапорин к бактериям, исследователи увеличили его способность бороться с раком. Как токсин, убивающий раковые клетки, сапорин токсичен только после попадания внутрь клетки, а листерия позволяет ему достичь этой среды. «Мы провели флуоресцентную визуализацию сапорина, чтобы убедиться, что он действительно присоединен к бактериям», — рассказал ВанНьювенхзе. «Это позволило нам подтвердить работоспособность концепции и доказать, что доставка в интересующие нас типы клеток возможна. Поэтому мы перешли к тестированию in vivo и in vitro на мышах, чтобы проверить противораковую активность, — и оказалось, что при таком подходе мы наблюдаем значительное усиление токсичности».
Завершив этот этап исследований, ВанНьювенхзе надеется дальше развивать полученные результаты с помощью генетических стратегий, которые могут сделать процесс более безопасным и масштабируемым, с целью создания в конечном итоге терапевтических средств — причем колоректальный рак станет значимой отправной точкой. «Если на основе этого будет разработан терапевтический препарат, его, в принципе, можно будет вводить перорально», — отметил ВанНьювенхзе. «Я думаю, что следующие шаги в наших исследованиях приведут нас к этой цели. У нас отличная команда и очень интересно смотреть в будущее, ожидая новых открытий».
