Para ilmuwan berencana menggunakan bakteri untuk mendiagnosis kanker

Bakteri yang dimodifikasi secara khusus akan mampu menangkap DNA yang bermutasi di rongga usus manusia, yang selanjutnya akan membantu dalam diagnosis dini kanker.

Diketahui bahwa penyakit apa pun lebih baik dan lebih mudah diobati jika didiagnosis tepat waktu. Deteksi dini penyakit onkologis adalah tugas utama spesialis medis, karena menurut statistik, tumor ganas dalam banyak kasus terdeteksi pada tahap akhir perkembangan, ketika mereka mulai menunjukkan tanda-tanda klinis yang jelas.

Jika dicurigai adanya onkopatologi, pasien dites untuk mengetahui penanda tumor - protein/antigen spesifik khusus yang terbentuk di dalam darah. Mereka khas dari jenis struktur ganas tertentu dan muncul seiring bertambahnya jumlah sel kanker. Namun, deteksi penanda tumor bukanlah metode diagnosis yang paling akurat, karena meskipun normal, protein dan peptida ini disekresikan oleh sel dalam jumlah kecil, melakukan berbagai fungsi di dalam tubuh. Metode mendeteksi DNA dari sel atipikal mungkin menjadi lebih informatif - mereka dapat dideteksi lebih awal. Metode seperti ini masih dalam pengembangan, dan DNA dapat dicari tidak hanya di aliran darah, tapi juga di urin dan usus.

Spesialis dari Universitas California dan Universitas Adelaide telah mengusulkan untuk mendeteksi DNA ganas menggunakan bakteri. Banyak mikroba memiliki kemampuan untuk menangkap DNA dan kemudian memasukkannya ke dalam genomnya sendiri. Mereka mengambil sebagian besar DNA mikroba, tetapi juga dapat memperhatikan molekul serupa lainnya yang bersirkulasi.

DNA struktur ganas dibedakan dari yang lain dengan adanya mutasi. Para ilmuwan menggunakan Acinetobacter baylyi, mengubahnya sedemikian rupa sehingga ia memasukkan bagian genomnya sendiri dari DNA orang lain, yang mengandung mutasi KRAS. Ini tentang salah satu onkogen yang paling terkenal. Dengan mutasi pada KRAS, sebagian besar jenis proses ganas dimulai, termasuk kanker usus besar. Penggunaan modifikasi memungkinkan untuk memastikan bahwa bakteri hanya memasukkan DNA dengan KRAS mutan ke dalam genomnya, dan tidak menyentuh DNA dengan KRAS normal.

Selama penggabungan DNA mutan ke dalam bakteri, gen resistensi terhadap obat antibakteri Kanamycin diaktifkan. Untuk diagnosis, cukup dengan menabur mikroba dari tinja pada media nutrisi dengan antibiotik. Jika tidak ada pertumbuhan dan penggandaan mikroba, maka resistensi mereka belum diaktifkan - yaitu, tidak ada onkogen mutan di dalamnya. Jika sudah terjadi pertumbuhan berarti ada sel KRAS yang bermutasi di usus.

Para ahli menganalisis tindakan bakteri "diagnostik" pada organisme hewan pengerat. Dalam semua kasus, mikroba dengan tepat mengidentifikasi awal dari proses keganasan. Berkat metode ini, tumor dapat dideteksi pada tahap awal perkembangannya, terutama jika terdapat kecenderungan terhadap onkopatologi. Misalnya, diagnosis seperti itu akan berguna jika seseorang sudah memiliki pertumbuhan poliposis jinak yang dapat menjadi ganas. Namun, ada satu kelemahannya: tidak semua organ dapat dijadikan sasaran mikroba yang dimodifikasi.

Informasi lebih lanjut tersedia di Science.org