К сожалению, с каждым годом увеличивается число заболевших раком людей, поэтому во всем мире существует огромная и растущая потребность в новых методах лечения рака. Одной и которых является бактериологическая терапия.
Бактерии хорошо подходят для использования в качестве противоопухолевых агентов из-за их внутренней подвижности, клеточной токсичности, иммуногенности и преимущественного накопления химических веществ, борющихся с опухолями.
Кроме того, достижения в области биотехнологии и молекулярных (генно-инженерных) методов сделали более легким и доступными, чем когда-либо, создание бактерий как самих терапевтических веществ, так и терапевтических векторов.
Непатогенные и ослабленные патогенные бактерии (такие, как клострии, сальмонеллы, бифидобактерии, эшерихии и листерии) обладают сильным потенциальным действием в качестве веществ, необходимых для диагностики или лечения опухолей.
Анаэробные бактерии хорошо подходят в качестве естественных противоопухолевых веществ благодаря своей внутренней цитотоксичности, подвижности и способности к терапевтической экспрессии генов.
Так как основными препятствиями в обнаружении и химиотерапии опухоли служат вещества, которые окружают опухоль, то эффективность лечения рака радиацией (химиотерапией) резко снижается.
Поэтому учеными был разработан способ использования бактерий, которые способны проникнуть внутрь опухоли, способствуя ее лизису, или способны стимулировать необходимые иммунные реакции против опухоли.
Однако, было выявлено, что непатогенные бифидобактерии и эшерихии размножаются в опухолевой ткани, но не проявляют какого-либо обширного противоопухолевого эффекта, в то время, как клостридии избирательно проникают в гипоксическую опухолевую среду, уничтожая ее, но не оказывают никакого влияния на метастазы опухоли и терапевтического эффекта не наблюдается, так как опухоль появляется в другом очаге воспаления.
Было принято решение подыскать необходимую бактерию, сконструировать из нее вектор, который будет в полной мере бороться с раком.
Анаэробная сальмонелла
Факультативная анаэробная сальмонелла может быть потенциально выгодна по сравнению с клостридией в качестве противоопухолевого вектора, поскольку она способна вторгаться как в опухолевую клетку, так и в и в ее метастазы.
Селективность инвазии сальмонелл в твердые опухоли была достигнута за счет ауксотрофии, где рекомбинантный штамм начинает активно развиваться в окружающих опухоль веществах, так как в них присутствует большое количество питательных веществ, необходимых штамму (бактериальной клетке) для развития.
Однако, после клинических испытаний на лабораторных животных, с которыми препарат на основе сальмонелл превосходно справился, использование препарата на больных людях оказалось менее перспективными, так как препарат показал незначительное уменьшение в размере опухоли и незначительную ее регрессию, что означало неспособность препарата «справиться в одиночку» с опухолью.
Комбинированный подход для лечения рака
В 2001 году ученые предложили комбинированный подход бактериальной терапии с химиотерапией для лечения различных опухолей.
Было отмечено, что подобная комбинированная терапия отлично справлялась с уничтожением опухоли у лабораторных животных, чем отдельно взятая за основу химиотерапия или бактериальная терапия. Также было продемонстрировано, что бактериологическая терапия увеличивает терапевтический эффект облучения за счет достаточного уменьшения массы опухоли, что способствует уменьшению уровня радиации при химиотерапии, необходимой для достижения эффекта.
Так, препарат на основе клостридии смог самостоятельно стимулировать достаточно сильную местную воспалительную реакцию, чтобы полностью устранить остатки опухоли без помощи химиотерапии. А препарат на основе сальмонеллы, вместе с использованием химиотерапии показал, что он способен полностью блокировать прогрессирование опухоли.
Таким образом, применение бактериологической терапии для облегчения и дополнения традиционной лучевой и химиотерапии имеет большой потенциал развития в будущем.
Однако, следует провести еще уйму доклинических и клинических испытаний, прежде чем вводить подобное комбинированное лечение. Но, благодаря многочисленным достижениям в области геномной инженерии, упрощающей бактериальную инженерию, существует больший интерес к оптимизации бактерий как для целевой, так и для терапевтической полезной терапии для лечения рака.
Такие генетические методы лечения используют естественные иммунотерапевтические вещества бактерий для эффективной помощи в лечении раковых заболеваний, особенно лекарственно-устойчивых и химио-устойчивых видов рака.