Najít vhodné látky, které by fungovaly proti nádorům, nebývá vůbec snadné. Ale dopravit je přímo do nádoru v těle pacienta, to je často ještě mnohem těžší. Tkáně lidského těla jsou na jednou stranu zranitelné, a lidské tělo je zároveň hlídáno velmi sofistikovaným a vyspělým imunitním systémem. Je to těžká ironie. S rozvinutým nádorem si imunitní systém často sám od sebe neporadí, zato ale mnohdy velmi účinně bojuje proti léčbě takového nádoru.
Pro vědce je to ohromná výzva. Potřebují najít ty nejvhodnější medikamenty, dostat je až do nádoru – aniž by při tom pacient došel větší újmě, a zároveň tyto látky ochránit před naštvaným imunitním systémem. Na Virginské technice vsadili na science-fiction. Vzali salmonely, tedy obávané patogeny, které náruživě pronikají imunitní obranou a použili jako bionické transportéry, s jejichž pomocí dostanou do nádoru velké množství protinádorových nanočástic.
Léčba salmonelou přináší velikou výhodu v tom, že imunitní systém pacienta salmonely okamžité pozná a vyhlásí nejvyšší bojovou pohotovost. Tím se zlepší pacientovy vyhlídky, protože nádor, který se stále maskuje, se přitom dostane do křížové palby imunity. Posilování imunitu v boji proti nádorům je cílem rozmanitých imunoterapií, které se v poslední době bouřlivě rozvíjejí.
Bahareh Behkam a její kolegové vyzkoušeli, jestli by salmonely kromě burcování imunitního systému pacienta ještě zvládly transportovat nanočástice s protirakovinným léčivem do nádoru. Zabralo to několik let výzkumu, ale nakonec se jim to povedlo. Vytvořili technologii, které říkají NanoBEADS (Bacteria-Enabled Autonomous Drug Delivery System). Do role transportéru si vybrali oslabené salmonely kmene Salmonella enterica serovar Typhimurium VNP20009, kterým přidali nanočástice z biopolymeru PLGA, tj. poly(laktid-koglykolid), tvořeného jednotkami z kyseliny mléčné a glykolové.
Oslabené salmonely tohoto typu stále burcují imunitní systém pacienta. Zároveň ale nerozpoutají nepříjemnou infekci. Behkamová a spol. si je vybrali i proto, že se již v podobných výzkumech používají a dostaly se už i do klinických testů. Podle Behkamové jsou salmonely skvělé v pronikání tkáněmi. Tak proč toho nevyužít?
Badatelé zatím ověřili, jesli systém NanoBEADS vůbec funguje. Dopadlo to více než dobře. Když vyzkoušeli NanoBEADS na myších s rakovinou prsu, tak se nanočástice udržely uvnitř pevných nádorů až stokrát lépe, nežli v případě metod s pasivním šířením nanočástic. Behkamová s kolegy teď experimentují se systémem NanoBEADS, jehož nanočástice jsou naloženy molekulami protinádorového léčiva. Pokud vše půjde dobře, tak nás třeba v dohledné době budou léčit ochočené salmonely.
Literatura
Virginia Tech 19. 12. 2018, Advanced Science 5. 12. 2018.