На этом микроскопическом изображении серый цвет обозначает клетки мелкоклеточного рака легких, пурпурный — сальмонеллу, проникшую в раковые клетки, а голубой — вирус, распространяющийся по кругу из центра культуры. Источник: Nature Biomedical Engineering

Ученые из Колумбийского университета создали необычную противораковую терапию, в которой бактерии и вирусы работают вместе. Исследование, опубликованное в Nature Biomedical Engineering, описывает метод, при котором вирус прячется внутри бактерии. Та находит опухоль, проходит мимо иммунной системы и высвобождает «пассажира» прямо в раковых клетках.

Платформа получила название CAPPSID (Coordinated Activity of Prokaryote and Picornavirus for Safe Intracellular Delivery). Она сочетает «инстинкт» бактерий находить опухоли с умением вирусов заражать и уничтожать раковые клетки. Для этого используются бактерии Salmonella typhimurium, которые естественным образом мигрируют в зоны с низким содержанием кислорода и высоким уровнем питательных веществ. Попав в опухоль, они разрушают себя, высвобождая вирусную РНК.

Бактериально-вирусная терапия может проникать в опухоль глубже, чем отдельные микробы, и уничтожать раковые клетки без повреждения здоровых тканей. Источник: Freepik

Главная сложность онколитической вирусной терапии — иммунная защита организма. Если у пациента есть антитела к вирусу, они могут обезвредить его еще до попадания в опухоль. В новой системе бактерии действуют как «плащ-невидимка», скрывая вирус до момента атаки.

В технологию встроен и защитный механизм. Вирус способен размножаться только при наличии особой молекулы — протеазы, которую вырабатывают сами бактерии. Поскольку они остаются в опухоли, вирус не может распространяться в здоровых тканях. В экспериментах на мышах бактериально-вирусный тандем проникал глубже в опухоль и распространялся по ней эффективнее, чем бактерии или вирусы по отдельности.

Авторы уже подали патентную заявку и тестируют систему на разных видах рака, моделях опухолей и вирусах. Их цель — создать универсальный набор инструментов для точечной терапии. При успешном развитии эта технология может стать основой для живых противораковых лекарств нового поколения.