Come un batterio modificato geneticamente potrebbe essere in grado di rilevare il DNA di un tumore canceroso
Come un batterio modificato geneticamente può rilevare il DNA di un tumore canceroso
Condividi su Pinterest- I ricercatori dicono di aver utilizzato la tecnologia di modifica genetica CRISPR per creare un batterio che ha rilevato il DNA tumorale nei colon dei topi.
- Dicono che la ricerca potrebbe un giorno produrre uno strumento diagnostico in grado di individuare i tumori prima che il cancro si sviluppi o si diffonda.
- La maggior parte dei tumori può essere trattata con successo se diagnosticati abbastanza presto.
Le future screening per il cancro potrebbero essere condotte da batteri geneticamente modificati se i risultati di questa nuova scoperta medica si dimostrassero validi.
Gli scienziati guidati da un team dell’Università della California a San Diego hanno utilizzato la tecnologia di modifica genetica CRISPR per creare dei batteri che, affermano, hanno rilevato il DNA tumorale nei colon dei topi.
I ricercatori sottolineano che, se la tecnologia viene applicata con successo agli esseri umani, questo rappresenterebbe uno strumento diagnostico non invasivo in grado di identificare il DNA canceroso o precanceroso per consentire ai medici di trattare i pazienti prima che il cancro si diffonda o peggiori.
Lo studio è stato recentemente pubblicato sulla rivista SCIENCE.
“Essendo il cancro del colon-retto la terza causa di morte per cancro nelle donne… e negli uomini, è essenziale che la ricerca in questo settore continui e che si analizzino diversi modi per individuare il cancro nelle prime fasi o quando le lesioni sono precancerose”, ha dichiarato il dott. Sudarsan Kollimuttathuillam, oncologo medico ed ematologo presso City of Hope Huntington Beach e City of Hope Irvine Sand Canyon in California, che non ha preso parte allo studio.
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“Come oncologo medico che cura pazienti affetti da cancro ogni giorno, il nostro obiettivo è sempre quello di individuare il cancro il più presto possibile”, ha aggiunto.
“Nonostante il tasso di sopravvivenza del cancro del colon-retto sia aumentato costantemente negli ultimi decenni, è importante attirare l’attenzione sui tassi in aumento che stiamo osservando negli adulti di età inferiore ai 50 anni”, ha detto Kollimuttathuillam a Medical News Today. “Sappiamo che i polipi contenenti cellule cancerose possono essere presenti nella parete del colon per anni e individuare il cancro del colon-retto in fase precoce, prima che si diffonda e quando è più probabile che sia curabile, è essenziale”.
“Ulteriori ricerche su questi biosensori saranno cruciali e ne conosceremo meglio l’impatto potenziale una volta che l’efficacia e la sicurezza potranno essere valutate attraverso studi clinici”, ha aggiunto.
Come è stato sviluppato il batterio del DNA tumorale
Ingegnerizzare geneticamente un batterio per combattere il cancro sembra qualcosa tratto dalla fantascienza, ma gli scienziati hanno da tempo utilizzato i batteri come sensori biologici all’interno degli animali.
“Il concetto di sensore biologico, anche chiamato biosensore, non è nuovo. Il primo biosensore è stato scoperto e utilizzato da L.L. Clark 73 anni fa, nel 1950”, ha affermato il dott. Nathan Goodyear, oncologo e direttore medico presso Brio Medical, un centro di guarigione del cancro olistico e integrativo a Scottsdale, in Arizona.
“Invece degli strumenti statici che dominano le diagnosi convenzionali oggi, come laboratori e imaging, i sensori biologici rilevano la realtà del metabolismo biologico attivo”, ha spiegato a Medical News Today. “Invece di rilevare direttamente il cancro, rilevano le prove biologiche del cancro, persino le prove più sottili dell’attività biologica del cancro”.
Ciò che è innovativo di questo approccio è che i ricercatori non erano sicuri che potessero essere utilizzati per rilevare il DNA di qualsiasi tipo.
“Quando abbiamo iniziato questo progetto quattro anni fa, non eravamo nemmeno sicuri che fosse possibile utilizzare i batteri come sensori per il DNA dei mammiferi”, ha detto Jeff Hasty, dottore in filosofia, uno dei responsabili dello studio e professore presso la Scuola di Scienze Biologiche e la Scuola di Ingegneria della UC San Diego, in un comunicato stampa.
I ricercatori hanno mirato a una specifica caratteristica che alcuni batteri possiedono, ovvero la capacità di incorporare il DNA che fluttua liberamente nell’ambiente, e hanno quindi ingegnerizzato un certo batterio, Acinetobacter baylyi, in modo da ingerire specificamente il DNA rilasciato dai tumori del colon-retto.
Quindi, se una persona ha cellule cancerose nel proprio corpo, i batteri ingegnerizzati sopravvivrebbero e sarebbero in grado di segnalare la presenza di quelle cellule. Se qualcuno non avesse il cancro, i batteri non sopravviverebbero per segnalare nulla, producendo essenzialmente un risultato negativo.
“Sarà interessante vedere ulteriori ricerche su questo biosensore e come si confronta con i tipi di screening consolidati per il rilevamento del cancro del colon-retto, come la colonscopia, i test del DNA fecale e lo screening genetico”, ha dichiarato Kollimuttathuillam.
Solo l’inizio della ricerca sul DNA del cancro
Anche se questa ricerca rappresenta un passo importante verso l’ampliamento dell’arsenale diagnostico e terapeutico del cancro, potrebbe passare molto tempo prima che questi metodi facciano parte delle cure standard, dicono gli esperti.
“Questo studio si distingue come un significativo progresso scientifico, pronto ad aggiungersi alla serie di strumenti biologici disponibili per combattere malattie intrattabili e affrontare potenzialmente grandi sfide come il cambiamento climatico”, ha detto Allan Gobbs, socio amministratore di ATEM Capital, una società di venture capital biotecnologica, e membro del Comitato di Revisione dell’Istituto Nazionale per il Cancro, parte dei National Institutes of Health (NIH).
“Tuttavia, l’applicazione diretta di questa tecnologia per la diagnosi e il trattamento del cancro sembra, al momento, un obiettivo lontano”, ha detto a Medical News Today.
“Sia le comunità accademiche che imprenditoriali stanno costantemente presentando metodi innovativi per rilevare gli oncogeni nel corpo umano”, ha aggiunto. “Tuttavia, manipolare il microbioma umano con precisione rimane una sfida intricata. Data la significativa variabilità nella composizione del microbiota tra gli individui e la sua risposta dinamica alle interventi, sviluppare una strategia di trattamento universale basata sui batteri è un compito difficile”.
