¿Cómo pueden los científicos desarrollar Bacterias atacando las células cancerosas?

Hay un par de formas de abordar esto.

Uno sería la orientación pasiva. Las moléculas grandes, virus e incluso bacterias se acumularán preferentemente en los tumores debido a que su vasculatura es defectuosa: se filtra, dejando afuera a las entidades grandes, y debido a que usualmente no hay drenaje linfático de los tumores, una vez que se filtran no vuelven fácilmente a la circulación. Inyectar bacterias tóxicas en el torrente sanguíneo terminará con ellos acumulándose preferentemente en los tumores. De hecho, se ha informado de un efecto terapéutico de la inyección de bacterias de Listeria marcadas radiactivamente en ratones portadores de tumores pancreáticos.

Listeriaat radioactivo no tóxico es una terapia altamente efectiva contra el cáncer de páncreas metastásico

El otro enfoque sería focalización específica. Las bacterias se diseñarán para reconocer específicamente las células tumorales, como las células de cáncer de mama HER2-positivas. Estas bacterias (en principio) invadirían y destruirían las células diana y dejarían el tejido sano solo.

El problema es que las células cancerosas son muy heterogéneas; siempre habrá un subconjunto de células que las bacterias (o cualquier otra terapia molecular) no reconocen. Estas células sobrevivirán a la terapia y proliferarán, provocando una recaída del cáncer.

El otro problema, por supuesto, es que pondría bacterias en el torrente sanguíneo, que normalmente es estéril. Esto causará que el sistema inmune se vuelva loco y ponga a los pacientes en riesgo de shock séptico, falla orgánica y muerte. Ese es un problema muy grande que tendría que resolverse antes de que la terapia bacteriana se vuelva útil.

Hay varias propuestas de usar bacterias para destruir células cancerosas

Bacterias en la terapia del cáncer: una nueva estrategia experimental

Diseñando la terapia perfecta (bacteriana) contra el cáncer.

La inyección intratumoral de esporas de Clostridium novyi-NT induce respuestas antitumorales

El tercer caso aprovechó la preferencia por el ambiente de hipoxia de la bacteria.

Sin embargo, el campo general es mucho menos popular que la viroterapia oncolítica. Creo que las razones pueden ser:

Los virus son mucho más específicos . Los virus son parásitos intracelulares obligados, no pueden replicarse fuera de las células del huésped. Y todos los virus tienen tropismo específico. Requieren la presencia de receptores específicos y otros factores para infecciones productivas. Mientras que las bacterias no parecen tener esa preferencia para ciertos tipos de células. Por lo tanto, es mucho más fácil dirigir los virus para atacar las células cancerosas que las bacterias.

Los virus son mucho más fáciles de manipular. Las bacterias generalmente tienen miles de genes. Si bien la mayoría de los virus solo tienen genes de un solo dígito. Por ejemplo, el VIH tiene 9 genes, el VSV tiene 5, el sarampión tiene 6 y MLV solo tiene 3. Por lo tanto, es mucho más fácil modificar los virus. Por ejemplo, es muy fácil redirigir los virus a varias líneas celulares, simplemente mediante la sustitución de sus glicoproteínas de la envoltura u otros enfoques (como la alteración de IRES (PVSRIPO) o del promotor (Toca 511)). Esto, a su vez, mejora la especificidad de los virus.

genoma del VIH-1

genoma de VSV

Lo último es que los virus son mucho más seguros. Debido a que las proteínas virales son muy similares a las proteínas humanas, ambas se producen en el retículo endoplásmico y el aparato de Golgi, las proteínas virales rara vez se reconocen como PAMP, como se ve en la respuesta de Huang ZheYu a ¿Por qué las proteínas virales rara vez se reconocen como PAMPS? Por lo tanto, los virus son muy bien tolerados, incluso una carga viral muy alta no causa ningún efecto desagradable. Sin embargo, los componentes de las bacterias son radicalmente diferentes de los humanos, especialmente el LPS, que es un estimulador muy potente de nuestro sistema inmune. Incluso una cantidad muy baja de LPS en nuestro torrente sanguíneo puede causar un shock séptico severo. Entonces, incluso las bacterias son inofensivas para los humanos, si ingresan al torrente sanguíneo, aún pueden causar muy malos resultados.

Esa es mi explicación de por qué hay muchas menos investigaciones sobre bacterias oncolíticas que virus.

En cuanto a los protozoos, no sé mucho sobre ellos. Pero los protozoos deberían ser mejor tolerados, porque también son eucariotas. Y algunos de ellos también tienen una especificidad muy alta. Por ejemplo, el Plasmodium falciparum (el agente causante de la malaria) infecta preferencialmente los glóbulos rojos. Pero desafortunadamente, los glóbulos rojos no causan cáncer. Si Pf infecta a los glóbulos blancos específicamente, es posible que pueda usarse para tratar la leucemia, el linfoma, etc.

Drew Smith ¿Crees que es correcto que podamos usar protozoos para “comer” células cancerosas?

Las bacterias no pueden diferenciar entre una célula normal y una célula cancerosa, por lo que serían igual de peligrosas para todas las células en las que se encuentran.

La gran clave para atacar las células cancerosas será activar al individuo para luchar contra sus propios cánceres con sus propias defensas activadas para entrar en la lucha. Hacer que las células madre reconozcan células cancerosas específicas para activar el cuerpo y defenderse, parece tener la mayor posibilidad de funcionar en la actualidad.