Batteri modificati contro il cancro
Un team di scienziati dell'Università di Waterloo, in Canada, ha creato batteri geneticamente modificati con la capacità di attaccare i tumori dall'interno. I risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista Acs Synthetic Biology.
Questi microrganismi, appartenenti alla specie Clostridium sporogenes, sono comunemente presenti nel suolo. La loro modifica genetica li rende potenziali nuovi alleati nella lotta contro il cancro, sebbene l'applicazione clinica sull'uomo sia ancora un traguardo lontano.
Superare le sfide ambientali del tumore
Il professor Brian Ingalls e il suo gruppo di ricerca stanno ora concentrando gli sforzi sui primi esperimenti pre-clinici. L'obiettivo è valutare la sicurezza di questi batteri modificati attraverso test di laboratorio e su modelli animali.
L'ambiente interno dei tumori solidi, caratterizzato da una scarsa presenza di ossigeno e dalla presenza di cellule morte, rappresenta un habitat ideale per il Clostridium sporogenes. Tuttavia, questo vantaggio si trasforma in un limite quando il batterio incontra l'ossigeno ai margini del tumore, portando alla sua morte prematura.
Ingegneria genetica per una missione mirata
Per ovviare a questo problema, i ricercatori hanno introdotto nel DNA del batterio un gene derivato da una specie più resistente all'ossigeno. Per evitare una crescita incontrollata del microrganismo prima che raggiunga il bersaglio, il gene è stato progettato per attivarsi solo in condizioni specifiche.
L'attivazione avviene tramite il meccanismo del 'quorum sensing', una forma di comunicazione chimica tra batteri. Solo quando il C. sporogenes si è moltiplicato a sufficienza all'interno del tumore, il segnale chimico diventa abbastanza forte da innescare l'espressione del nuovo gene.
Biologia sintetica: un circuito programmabile
Il professor Ingalls ha paragonato questo approccio a un circuito elettrico costruito con frammenti di DNA anziché fili. Ogni componente genetico ha una funzione specifica, e il loro corretto assemblaggio crea un sistema biologico che opera in modo prevedibile.
Questo avanzamento nella biologia sintetica apre nuove prospettive per lo sviluppo di terapie antitumorali innovative e mirate, sfruttando le capacità naturali dei microrganismi modificate dall'ingegneria genetica.