Sciencemag.cz
Doporučujeme
V roli dopravního prostředku proti nádorovým buňkám se největší naděje vkládají do nanočástic. Nový výzkum navrhuje, že by se v této roli mohly uplatnit i magnetické bakterie. Vědci z ETH Curych (hlavní autorka Simone Schürle) v této souvislosti pracovali s bakteriemi rodu Magnetospirillum. Ty přirozeně obsahují částice oxidu železa (respektive cca magnetitu Fe3O4), takže reagují na vnější magnetické pole.
Nová studie má prokazovat, že rotační magnetické pole aplikované na nádor zlepšuje schopnost bakterií překonávat cévní stěnu v blízkosti rakovinného bujení.
Cévní stěna se skládá z vrstvy buněk fungujících jako bariéra mezi krevním řečištěm a nádorovou tkání. Úzké prostory mezi těmito buňkami umožňují určitým molekulám cévní stěnou projít. Buňky cévní stěny přitom regulují velikost mezibuněčných prostor – mohou se dočasně rozšířit natolik, že cévní stěnou projdou i bakterie.
Pokud „terapeutické“ bakterie pohání rotační magnetické pole, jsou neustále v pohybu a cestují podél cévní stěny. Díky tomu je pravděpodobnější, že narazí na mezery, které se na krátkou dobu otevřou mezi buňkami stěny. Bakterii přitom ani není třeba sledovat pomocí zobrazovacích metod. V nádoru už pak bakterie migrují do jeho nitra samovolně – vnější magnetické pole se může vypnout.
Bakterie sama o sobě s nádorem pochopitelně moc nehne. V rámci studie se k ní tedy připojovaly účinné látky (respektive zatím jen kapsle pro ně – upravené lipozomy apod.) označené fluorescenčním barvivem, takže se dalo ověřit, že bakterie skutečně pronikly do nitra nádoru.
Výzkum má ovšem ještě další rovinu. Některé bakterie nádory likvidují speciálně – třeba tím, že v okolí nádoru podporují reakci imunitního systému. V této souvislosti probíhá i několik projektů, které využívají běžnou bakterii Escherichia coli. Jak ale takovou bakterii dostat do nádoru? U nádorů v blízkosti povrchu těla se nabízí něco na způsob injekce. Možná by ale pomohlo vytvořit magnetickou Escherichia coli….
T. Gwisai et al, Magnetic torque–driven living microrobots for increased tumor infiltration, Science Robotics (2022). DOI: 10.1126/scirobotics.abo0665. www.science.org/doi/10.1126/scirobotics.abo0665
Zdroj: ETH Zurich / Phys.org
Poznámka PH: Ale jaká je v tom všem tedy výhoda magnetických bakterií oproti magnetickým nanočásticím? Větší útvary, které se „samy snaží“ držet pohromadě?
