Introduction
L'ennemi de votre ennemi pourrait être votre ami. Les bactéries pathogènes présentes dans le sol pourraient devenir une thérapie anticancéreuse. Les microbes réduisent les tumeurs chez les chiens et semblent également capables de le faire chez les humains.Les bactéries Clostridium novyi se développent dans des conditions pauvres en oxygène, où les enzymes qu'elles libèrent peuvent perforer et tuer les cellules de mammifères. Saurabh Saha de BioMed Valley Discoveries à Kansas City, Missouri, et ses collègues se sont demandé s'ils pouvaient utiliser les bactéries pour tuer sélectivement les cellules de mammifères dans les tumeurs cancéreuses, qui ont souvent une mauvaise alimentation en sang et donc en oxygène.L'équipe a génétiquement modifié la bactérie C. novyi sous une forme qui ne poserait pas de risque grave pour la santé et les a injectées dans les tumeurs de 16 chiens. Trois semaines plus tard, les tumeurs avaient rétréci ou disparu chez neuf des chiens.
Le groupe a également testé la bactérie sur une femme de 53 ans présentant des tumeurs au foie, aux poumons et aux tissus mous de l'épaule droite qui n'ont pas répondu au traitement standard. Ils ont injecté la bactérie dans la tumeur de son épaule. Un mois plus tard, il avait rétréci.
Bactéries vivantes ciblant les tumeurs
1.Ciblage intrinsèque des tumeurs
Les bactéries vivantes «ciblent» les tumeurs solides en utilisant des mécanismes uniques. Lorsqu'elles sont administrées par voie systémique, les bactéries thérapeutiques se diffusent à la fois dans la tumeur et dans les tissus sains. Même si Salmonella a été démontré que la maison de préférence à ou sont retenus dans le microenvironnement tumoral enrichie en certains métabolites , la quantité initiale de bactéries délivrée à la tumeur est généralement pas supérieure à celle des tissus normaux . Cependant, les bactéries présentes dans la circulation et les autres tissus normaux sont éliminées en quelques heures et jours, respectivement, tandis que celles de la tumeur continuent à proliférer, souvent à des nombres largement supérieurs aux unités formant colonie initialement administrées . Cette colonisation sélective est probablement le résultat d'un microenvironnement immunosuppresseur et biochimiquement unique causé par des changements pathologiques associés aux tumeurs solides . Surtout, les bactéries anaérobies ne colonisent pas les lésions hypoxiques ou inflammatoires non liées à la néoplasie, comme le montrent les expériences avec les anaérobies obligatoires et facultatifs, respectivement . Le ciblage tumoral de Listeria implique un mécanisme différent. Listeriaest connu pour infecter non seulement les cellules professionnelles présentatrices d'antigènes (APC) telles que les monocytes / macrophages et les cellules dendritiques, mais aussi les cellules suppressives d'origine myéloïde (MDSC) qui peuvent délivrer les bactéries de manière sélective à la tumeur . La Listeria à l'intérieur de la MDSC immunosuppressive infiltrant la tumeur est protégée de la clairance immunitaire, mais est rapidement éliminée des tissus normaux dépourvus de suppression immunitaire. Les bactéries anaérobies obligatoires telles que les clostridies sont incapables de survivre dans l'environnement riche en oxygène, renforçant ainsi leur spécificité de ciblage des tumeurs. Fait intéressant, des clostridies germées ont également été observées dans des lésions micro-invasives où la nécrose n'était pas évidente ainsi qu'à proximité de vaisseaux néoplasiques dans des modèles de gliomes , soulevant la possibilité que ces structures néoplasiques fournissent un microenvironnement suffisamment hypoxique, biochimiquement unique et immunoprivilégé pour la colonisation bactérienne. Comme discuté plus en détail ci-dessous, des bactéries anaérobies facultatives peuvent être modifiées de telle sorte que leur capacité à survivre dans les tissus normaux sera encore diminuée.2.Destruction tumorale par des bactéries vivantes
Une infection bactérienne localisée provoque une régression tumorale par divers mécanismes. Les bactéries ont des activités antitumorales intrinsèques, mais différentes souches de bactéries ou de bactéries dans différents micro-environnements peuvent déployer des mécanismes distincts pour détruire les tumeurs solides. En plus des effets antitumoraux intrinsèques, l'infection bactérienne induit des réponses immunitaires innées et adaptatives contre les bactéries colonisatrices de tumeurs et les cellules tumorales . Les réponses immunitaires de l'hôte sont plus critiques pour les effets antitumoraux de bactéries telles que Salmonella qui ne sont pas suffisamment cytotoxiques pour les cellules tumorales . De nombreuses études ont suggéré que les mécanismes immunitaires intrinsèques de la bactérie et de l'hôte sont impliqués dans la destruction de la tumeur.Le mécanisme dominant est susceptible de varier en fonction des espèces bactériennes utilisées dans la thérapie, des types de tumeurs traitées et même des phases de l'interaction bactérie-hôte. Il est important de noter que les bactéries peuvent être génétiquement modifiées pour améliorer davantage leurs activités antitumorales de différentes manières, ce qui en fait une plate-forme polyvalente pour fournir des charges utiles thérapeutiques basées sur les besoins cliniques.3.Mécanismes par lesquels les bactéries ciblent les tumeurs
Symptômes d'infection
Les bactéries ont laissé intactes les tissus sains et riches en oxygène autour de la tumeur. En fait, au microscope, les chercheurs ont pu voir une frontière précise entre les cellules tumorales infectées par des bactéries et les cellules saines non cancéreuses.Les bactéries ont induit des symptômes couramment observés dans les infections bactériennes, tels que fièvre et nausées, mais ceux-ci ont été contrôlés par des antibiotiques après la réduction de la taille de la tumeur.les bactéries ne sont pas une solution miracle pour traiter le cancer, mais utilisées en conjonction avec d'autres thérapies, elles peuvent fournir un autre outil dans notre arsenal anticancéreux. La méthode est radicalement différente des chimiothérapies conventionnelles, des radiothérapies et même des traitements personnalisés du cancer.
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