باکتری‌‌ها به جنگ تومور‌های سرطانی می‌روند!

تومورهای سرطانی مهارت زیادی در فرار از سیستم ایمنی بدن دارند که همین امر درمان را با مشکلات زیادی مواجه می‌کند. اخیراً گروهي از دانشمندان موفق به توسعه فناوري جديدي شده‌اند كه می‌تواند به تسریع روند تشخيص تومور‌های سرطانی به‌ویژه در نواحی صعب‌العبور بدن كه دسترسي به آن‌ها دشوار است، مانند روده‌ی بزرگ كمك كند؛ همچنین، این تکنولوژی می‌تواند به درمان‌های دارویی موجود برای این بیماری که خود چالش‌هایی طولانی مدت هستند، خاتمه دهد.

این فناوری نوین چیست و باکتری‌ها چگونه به تشخیص تومورهای سرطانی کمک می‌کنند؟

پژوهش‌های جدید نشان داده که گونه‌ای از باکتری به نام Acinetobacter baylyi، قادر به جمع آوری DNA از محیط و پنهان کردن آن در ژنوم خود است که این توانایی به‌طور موثر به باکتری ویژگی‌های جدیدی می‌دهد.

با توجه به اینکه تومورها تمایل دارند قطعاتی از DNA خود را به محیط اطراف خود بریزند، محققان تصمیم گرفتند که از این توانایی برای حل مشکل تشخیص سرطان، استفاده کنند. آن‌ها از ابزار ویرایش ژن CRISPR برای مهندسی  A. baylyi استفاده کردند تا جهش خاصی در ژن KRAS که با سرطان مرتبط است را مورد هدف قرار دهند. اگر جهش وجود داشته باشد، باکتری آن ژن را در ژنوم خود وارد کرده و سیگنال خاصی را ایجاد می‌کند که پزشکان ‌می‌توانند سرطان را تشخیص دهند.

طی تحقیقاتی که انجام شد دانشمندان متوجه شدند که باکتری‌ها هنگام مواجه شدن با جهش‌های ژنی مرتبط با سرطان، DNA مربوط به آن را می‌گیرند و بعد از ادغام آن در ژنوم خود و فعال کردن یک ژن مرتبط با مقاومت آنتی‌بیوتیکی، به طور موثری در مقابل آنتی‌بیوتیک‌ها مقاومت می‌کنند. بعد از بازیابی باکتری‌ها از نمونه‌های مدفوع و قرار دادن آن‌ها روی یک ظرف آزمایشگاهی که با آنتی‌بیوتیک پوشانده شده است، اگر باکتری‌ها نتوانند ظرف را احاطه کنند به این معنی است که ژنوم آن‌ها بدون تغییر است و به این ترتیب، سرطان وجود ندارد.

اما رشد کردن باکتری‌ها روی این محیط، به منزله‌ی  وجود سرطان یا پولیپ پیش سرطانی است. این فرآیند، همان چیزی است که دانشمندان برای تأیید وجود سلول‌های سرطانی استفاده می‌کنند. محققان این فناوری سلولی را سنجش انتقال ژن هدفمند با تمایز CRISPR را فناوری CATCH می‌نامند. بعدها نیز طی آزمایشاتی که روی مدل‌های آزمایشگاهی صورت گرفت، محققان مشاهده کردند که این سیستم در تشخیص وجود یا عدم وجود سرطان کولورکتال در موش‌ها با دقت 100 درصدی، موثر می‌باشد.

جالب است بدانید که این فناوری نه تنها می‌تواند به تشخیص زودهنگام سرطان روده بزرگ کمک کند، بلکه می تواند برای درمان این بیماری نیز کاربردی باشد. همچنین می‌توان آن را برای انواع دیگر سرطان و حتی بیماری‌های دیگری که نیازمند شناسایی انواع خاصی از DNA هستند، اعمال کرد. به همین دلیل دانشمندان اکنون در حال تطبیق حسگرهای باکتریایی خود با محیط‌های جدید و بررسی انواع مختلف باکتری‌ها برای تشخیص و درمان سرطان‌ها و عفونت‌های انسانی دیگر هستند.

نویسنده: سبا مرادی

لینک منبع