25. 4. 2023 15:00

Vědci upravili bakterii tak, aby bojovala proti rakovině. Stačilo ji natřít na nádor

Yiyin Erin Chen, docentka biologie na MIT, a její kolegové ze Stanfordu zlikvidovali agresivní formu rakoviny kůže u myší pouhým potřením jejich hlavy bakteriemi.

Tampon obsahoval geneticky upravenou formu bakterie zvanou Staphylococcus epidermidis, která se běžně vyskytuje na lidské kůži, je dostatečně neškodná a nevyvolává imunitní reakci. Když však byla bakterie S. epidermidis modifikována tak, aby nesla nádorový antigen, vyvolala u myší agresivní imunitní reakci dostatečně silnou na to, aby zničila nádory rakoviny kůže. Modifikovaná bakterie mobilizovala speciální imunitní T-lymfocyty, které zabíjely, a v podstatě fungovala jako vakcína proti melanomu, jak píše web Freethink.

Výzkumníci se však nezaměřili na boj s rakovinou kůže, ale zkoumali jinou záhadu imunity: proč naše tělo vynakládá čas a energii na vytváření T-lymfocytů pro boj se spřáteleným stafylokokem Staphylococcus epidermidis? T-buňky jsou něco jako speciální jednotky imunitního systému. Jsou vycvičeny k útoku na specifické znaky útočníků, kterým se říká antigeny. Do útoku proti svým cílům vyrážejí ze své základny v kostní dřeni. Je zvláštní, že S. epidermidis způsobuje, že tělo vytváří obzvláště silné T-buňky CD8, které mají řadu molekulárních zbraní, jež jim umožňují napadat a ničit buňky nesoucí antigen.

Čtěte také

Některé České restaurace trestají nedojedená jídla poplatkem. Kdo nedojí, připlatí si

21. 5. 2026

Zdá se však, že buňky CD8 T vytvořené v přítomnosti S. epidermidis nedělají vůbec nic. Tým přišel na způsob, jak zapojit flotilu těchto „líných“ T buněk do práce. Ve své studii publikované v časopise Science vědci upravili S. epidermidis tak, aby produkoval jiný typ antigenu. Tento antigen se nazývá ovalbumin a byl začleněn do mnoha myších nádorových linií, včetně agresivního melanomu. Tým poté myším provedl stěry s různými druhy tamponů – buď s živou modifikovanou bakterií S. epidermidis, s její usmrcenou verzí, s normální „přátelskou“ bakterií, nebo bez bakterie vůbec. O šest dní později byly myším aplikovány melanomové buňky, které exprimovaly ovalbumin.

U myší, které dostaly normální typ bakterie, usmrcenou bakterii nebo žádnou bakterii, se rychle vyvinuly kožní nádory. U myší, které dostaly živou upravenou bakterii S. epidermidis, se růst nádorů zpomalil nebo se vůbec nezvýšil. Bakteriemi nastartované CD8 T buňky se šířily po celém těle a lovily své rakovinné nepřátele. Aby vědci zjistili, zda by jejich modifikované bakterie mohly fungovat jako léčba již vzniklé rakoviny, podávali myším po dobu dvou týdnů před injekcí modifikovaných bakterií rakovinné buňky.

Dokonce i když rakovina dosáhla plic, CD8 T-buňky nastartované bakterií Staphylococcus epidermidis dokázaly nádory zmenšit nebo zlikvidovat, což myším zlepšilo dobu přežití. Když byly bakterie zkombinovány s typem imunoterapie určené ke zvýšení hyperaktivity T-buněk, byly ještě účinnější, zlikvidovaly 15 ze 16 vzniklých nádorů a zabránily růstu nádorů, když byly myším po 30 dnech znovu aplikovány rakovinné buňky. Nová léčba byla zatím testována pouze na myších. Předchozí studie však ukázaly, že S. epidermidis způsobuje produkci CD8 T-buněk také u primátů. Pokud se terapie osvědčí, vědci předpokládají, že by se upravené bakterie mohly používat proti jakémukoli typu rakoviny a dalším onemocněním.

Čtěte také