في خطوة قد تفتح بابًا جديدًا في علاج السرطان، يعمل باحثون على تطوير بكتيريا معدّلة وراثيًا قادرة على التسلل إلى داخل الأورام الصلبة والتغذي عليها من الداخل إلى الخارج، مستفيدة من بيئة فقيرة بالأكسجين يصعب على العلاجات التقليدية الوصول إليها.
وتعتمد الدراسة، التي قادها فريق من جامعة واترلو الكندية، على نوع من البكتيريا يُعرف باسم Clostridium sporogenes، وهي ميكروبات تعيش طبيعيًا في التربة ولا تستطيع البقاء إلا في بيئات خالية تمامًا من الأكسجين. وهذه الخاصية تجعل قلب الأورام الصلبة –حيث تموت الخلايا ويقل الأكسجين بشدة– مكانًا مثاليًا لنموها.
وعند دخول هذا النوع من البكتيريا إلى الجسم، يتجه نحو المناطق منخفضة الأكسجين داخل الورم. وهناك، تجد البكتيريا وفرة من المغذيات، فتبدأ في التكاثر والتوسع، ما يسمح لها باحتلال مركز الورم والتغذي على مكوناته.
كن التحدي يظهر عند اقتراب البكتيريا من أطراف الورم، حيث يوجد بعض الأكسجين. في هذه المناطق، تموت البكتيريا قبل أن تُكمل مهمتها في تدمير الكتلة السرطانية بالكامل.. ولحل هذه المشكلة، أدخل الباحثون جينًا من بكتيريا أخرى أكثر تحمّلًا للأكسجين، ما يمنح الميكروب قدرة إضافية على البقاء في المناطق شبه المؤكسجة.
غير أن تشغيل هذا الجين في وقت مبكر قد يشكل خطرًا، إذ قد يسمح للبكتيريا بالنمو في الدم أو الأنسجة السليمة. لذلك صمّم الفريق نظام تحكم دقيقًا يعتمد على آلية طبيعية تُعرف باسم “الاستشعار النصابي” (Quorum Sensing)، وهي طريقة تتواصل بها البكتيريا عبر إشارات كيميائية.
كلما زاد عدد البكتيريا داخل الورم، ارتفع مستوى الإشارة. وعندما تصل الإشارة إلى حد معين، يُفعَّل الجين المقاوم للأكسجين تلقائيًا. وبهذه الطريقة، لا تعمل آلية الحماية إلا بعد أن تتجمع أعداد كافية داخل الورم، ما يقلل احتمالات انتشارها في أماكن غير مرغوبة.
ويصف الباحثون ما قاموا به بأنه أشبه ببناء دائرة كهربائية، لكن باستخدام قطع من الحمض النووي بدلًا من الأسلاك. فكل جزء جيني يؤدي وظيفة محددة، وعند تجميعها بشكل صحيح، تتصرف البكتيريا وفق برنامج بيولوجي محسوب بدقة.
رد مع اقتباس
