Desarrollan bacterias controladas por sonido que combaten el cáncer

Un grupo de investigadores de la California Institute of Technology (EE.UU.) han desarrollado una bacteria modificada genéticamente que se puede controlar mediante ultrasonido y que tiene la capacidad de buscar, entrar y destruir las células cancerosas, lo que significaría un nuevo tipo de tratamiento más centralizado contra los tumores.

Una de las maneras más comunes de tratar el cáncer es con quimioterapia, sin embargo, esta valiosa herramienta también tiene un claro riesgo, y es que además de matar las células dañinas también puede acabar con las sanas, por ejemplo, eliminando las que se encuentran en los folículos pilosos o en el estómago, lo que da lugar a la calvicie y a las náuseas típicas de este tratamiento.

En la nueva investigación, publicada en la revista Nature Communications, se ha utilizado una cepa especializada de la bacteria Escherichia coli (E. coli) que busca las células tumorales y que puede activarse mediante pulsos de ultrasonido para acabar con ellas. Con esto se pretende aprovechar la capacidad de los probióticos diseñados para adentrarse en los tumores, mientras con el ultrasonido se activan y se liberan medicamentos potentes para eliminarlos.

Unas bacterias que se calientan mediante ultrasonidos

La cepa base de E.coli se llama Nissle 1917, que ha sido aprobada para el uso médico en personas, y para convertirla en útil contra el cáncer se hizo que tuvieran dos nuevos conjuntos de genes. Uno de ellos sirve para producir nanocuerpos, unas proteínas terapéuticas que inactivan las señales que usa el tumor para evitar la respuesta del sistema inmunitario, haciendo posible que este escudo pueda atacar al cáncer.

El segundo conjunto de genes lo que hace es funcionar como un interruptor término que activa los genes del nanocuerpo en el momento en el que la bacteria llega a una temperatura específica, que los investigadores establecieron en 42ºC y 43ºC, puesto que la temperatura corporal normal de una persona ronda los 37ºC.

Las bacterias llegan a los tumores y se activan con ultrasonidos, aumentando su temperatura y acabando con las células cancerosas sin dañar las circundantes

Así, las cepas no crean nanocuerpos antitumorales al inyectarse en un humano, sino que crecen dentro de los tumores sin dar señales hasta que mediante el ultrasonido focalizado (FUS) los calienta hasta llegar a una temperatura en la que se activan. El FUS es parecido al que se usa en la obtención de imágenes de órganos internos o de un feto, sin embargo, tiene una intensidad más alta y está enfocado a un punto más estrecho, lo que hace que ese lugar se caliente pero no el tejido circundante.

“El ultrasonido enfocado nos permitió activar la terapia específicamente dentro de un tumor. Esto es importante porque estos potentes medicamentos, que son tan útiles en el tratamiento de tumores, pueden causar efectos secundarios significativos en otros órganos donde también pueden estar presentes nuestros agentes bacterianos”, explica Mohamad Abedi, codirector de la investigación.

Las pruebas para ver la efectividad de esta bacteria se hicieron en ratones de laboratorio con tumores. Los resultados mostraron que los ratones que habían sido tratados con la nueva bacteria y ultrasonido tenían un crecimiento tumoral mucho más lento que los que solo habían recibido ultrasonidos, los que habían sido tratados solo con la bacteria o los que no fueron tratados.

“Este es un resultado muy prometedor porque demuestra que podemos dirigir la terapia correcta al lugar correcto en el momento correcto. Pero como con cualquier tecnología nueva, hay algunas cosas que optimizar, incluida la adición de la capacidad de visualizar los agentes bacterianos con ultrasonido antes de que los activemos y dirigirles los estímulos de calor con mayor precisión”, explica Mikhail Shapiro, otro de los investigadores.