À l'aide de cellules au lieu de comprimés, de nombreuses maladies pourraient être reconnues, empêchées et guéries: l'avenir de la thérapie médicale.

À l'aide de cellules au lieu de comprimés, de nombreuses maladies pourraient être reconnues, empêchées et guéries: l'avenir de la thérapie médicale.

Tire en tirant des bactéries compétentes

Une nouvelle étude publiée dans Science aujourd'hui décrit comment les scientifiques ont des bactéries génétiquement modifiées pour reconnaître avec succès les cellules cancéreuses. Cette percée pourrait aider à améliorer le diagnostic du cancer et à permettre des thérapies biologiques ciblées à l'avenir.

Le projet a commencé par une conférence du biologiste synthétique Rob Cooper lors d'une réunion hebdomadaire de laboratoire à l'Université de Californie à San Diego. Cooper a traité l'examen des gènes et le transfert de gènes dans les bactéries.

sont les unités de base de l'héritage génétique. Entre autres choses, ils déterminent les caractéristiques que nous héritons de nos parents. Pendant le transfert de gènes, les gènes sont transférés d'une cellule à une autre. Cela peut être verticalement si une cellule se partage et reproduit son ADN, ou horizontalement lorsque l'ADN est échangé entre les cellules non liées.

Le transfert horizontal Gentlean est répandu dans le monde microbien. Certaines bactéries peuvent absorber les gènes de l'ADN libre de leur voisinage immédiat. Cela se produit lorsque les cellules meurent et que leur ADN est libéré. Les bactéries peuvent inclure ces ADN libres dans leurs propres cellules et les utiliser pour s'adapter à l'évolution.

Ce processus permet aux bactéries d'explorer leur environnement et d'enregistrer des gènes qui pourraient leur offrir un avantage. L'idée derrière le changement génétique des bactéries pour la détection du cancer est basée sur le fait que le cancer est défini par les changements dans le matériel génétique des cellules.

Les chercheurs ont opté pour la bactérie Acinetobacter Baylyi comme capteur de bios de test pour reconnaître les maladies. Le génome d'A. Baylyi a été modifié de telle manière qu'il contenait de longues séquences d'ADN qui ressemblaient à celles du cancer humain qu'ils voulaient saisir. Ces séquences d'ADN "complémentaires" ont agi comme des zones adhésives sur lesquelles l'ADN spécifique du tumoromousome pourrait être intégré dans le génome des bactéries.

Un objectif important était de garder la bactérie tumorome dans la bactérie pour activer d'autres gènes. Dans ce cas, c'était un gène de résistance aux antibiotiques qui a été utilisé comme signal pour la détection du cancer. Si les bactéries pouvaient se développer sur des plaques de culture antibiotique, leur gène de résistance aux antibiotiques était actif et cela indiquait que la détection du cancer.

L'équipe a réalisé un certain nombre d'expériences dans lesquelles le nouveau biocapteur bactérien et les cellules tumorales ont été amenés dans des systèmes de plus en plus complexes. Premièrement, les bactéries ont été traitées avec un ADN de tumorome nettoyé et le biocapteur a reconnu avec succès l'ADN du tumoromousome.

Ensuite, les bactéries ont été élevées avec des cellules tumorales vivantes et ici aussi, l'ADN du tumorome a pu être reconnu. Enfin, les bactéries ont été injectées à des souris vivantes qui avaient des tumeurs ou non. Dans un modèle de souris pour le cancer du côlon, les biocapteurs ont été distingués de manière fiable entre les souris avec et sans cancer du côlon.

Selon ces résultats prometteurs, le capteur du bios de bactéries a été encore amélioré et peut désormais distinguer les changements de paires de bases individuelles au sein de l'ADN tumorgomom. Cette technologie appelée Catch (test cellulaire pour le transfert de gènes horizontal ciblé et discriminé par CRISPR) a un grand potentiel et pourrait être utilisé à l'avenir pour reconnaître une variété de maladies, en particulier les infections et le cancer.

Cependant, la technologie n'est pas encore prête à être utilisée dans la clinique. Les chercheurs travaillent activement sur le développement ultérieur afin d'améliorer l'efficacité de la détection de l'ADN et d'évaluer de manière critique les performances du biocapteur par rapport à d'autres tests de diagnostic. De plus, la sécurité des patients et de l'environnement doivent être garanties.

La perspective la plus excitante de la médecine cellulaire n'est pas seulement la détection des maladies. Les bio-senseurs pourraient être programmés de telle manière qu'ils peuvent déclencher une thérapie biologique spécifique lorsque la séquence de l'ADN est reconnue, directement au point où la maladie est reconnue en temps réel.

Le développement de cette technologie innovante est le résultat d'une coopération réussie entre différents scientifiques et chercheurs. L'équipe comprenait le professeur Jeff Hasty, le Dr Rob Cooper, la professeure agrégée Susan Woods et le Dr Josephine Wright.

Les résultats de cette étude sont prometteurs, mais des tests supplémentaires sont nécessaires pour valider les performances du biocapteur et rechercher son application possible dans la pratique clinique. Cependant, l'avenir de la médecine cellulaire semble prometteur et pourrait entraîner des changements révolutionnaires dans le diagnostic et le traitement des maladies.

Cet article a été republié sous une licence créative Commons de la conversation.