Békákban leltek rá a rákgyilkos baktériumra: teljesen eltüntette a daganatokat

Egy japán levelibéka bélrendszeréből izolált baktérium már egyetlen kezelést követően megszüntette a vastagbélrákos daganatokat a kísérleti egerekben. A baktérium nemcsak közvetlenül a rákos sejteket károsította, hanem ezzel párhuzamosan az állatok immunrendszerét is aktiválta. Fontos azonban megjegyezni, hogy az eredmények egyelőre kizárólag állatkísérletekből származnak.

A Japan Advanced Institute of Science and Technology (JAIST) intézet kutatói összesen 45 baktériumtörzset gyűjtöttek be japán levelibékák, tűzhasú gőték és fűgyíkok bélrendszeréből. A laboratóriumi vizsgálatok során ezek közül kilenc törzs mutatott számottevő rákellenes hatást, a leghatékonyabbnak pedig végül az Ewingella americana nevű baktérium bizonyult. A felfedezésről a Gut Microbes című szakfolyóirat számolt be.

A japán levelibéka testében találtak rá arra a baktériumra, amely képes volt teljesen eltüntetni a vastagbélrákot a kísérleti egerekből
Fotó: Masaki Ikeda / Wikimedia Commons

Egyetlen dózis után eltűntek a daganatok

A kutatók az E. americana baktériumot közvetlenül a kísérleti egerek véráramába juttatták. 

A vastagbélrákos állatoknál már egyetlen kezelés elegendő volt ahhoz, hogy minden kimutatható daganat eltűnjön.

Ezt a jelenséget az orvosi szaknyelv teljes válasznak nevezi, ami azt jelenti, hogy a vizsgálatok már semmilyen daganat jelenlétét nem mutatják ki. 

Az alkalmazott egérmodellben a baktériumos kezelés ráadásul hatékonyabbnak bizonyult a kontrollként használt hagyományos terápiáknál, amelyek között egy kemoterápiás készítmény és egy immunellenőrzőpont-gátló gyógyszer is szerepelt. 

Az immunellenőrzőpont-gátló megakadályozza, hogy a daganat blokkolja az immunrendszert.

A szakemberek ugyanakkor nyomatékosították, hogy az eredményeket embereken egyelőre nem igazolták. A kísérlet csupán azt bizonyítja, hogy a koncepció működőképes lehet, de a terápia hatékonyságának és biztonságosságának igazolása még további, alapos vizsgálatokat igényel. 

Kétféleképpen támadta a rákot

Az E. americana egyrészt közvetlenül károsította a rákos sejteket. Mivel a baktérium fakultatív anaerob – vagyis oxigéndús és oxigénszegény környezetben egyaránt képes élni –, zavartalanul tud szaporodni a daganatok gyakran oxigénhiányos belsejében is. 

A kezelést követően a baktériumok bejutottak a daganatokba, ahol 24 órán belül mintegy háromezerszeresükre szaporodtak, miközben közvetlenül és folyamatosan roncsolták a tumorsejteket. 

A terápia másrészt a szervezet immunrendszerét is erőteljesen mozgósította. A daganatokban megnőtt a különböző feladatokat ellátó immunsejtek (T-sejtek, B-sejtek és neutrofil granulociták) száma, amelyek felismerik a kóros sejteket, ellenanyagokat termelnek, és részt vesznek a gyulladásos válaszreakciókban. Mindemellett ezek az immunsejtek olyan jelzőanyagokat – TNF-alfa és interferon-gamma molekulákat – is felszabadítottak, amelyek tovább erősítik az immunválaszt, és aktívan elősegítik a rákos sejtek pusztulását. 

A daganatokban halmozódott fel a baktérium

Az E. americana elsősorban a daganatokban gyűlt össze, az egészséges szervekben viszont nem telepedett meg. 

A célzott felhalmozódásban több tényező is közrejátszhatott. 

• A daganatok oxigénszegény belseje kimondottan kedvezett a baktérium szaporodásának. 
• A baktériumok túlélését a rákos sejtek által termelt CD47 fehérje is segíthette. Ez a molekula ugyanis egyfajta „ne pusztíts el” jelzést küld az immunrendszernek, így a daganat környezetében csökken az immunaktivitás, ami nemcsak a rákos sejteket, hanem a bennük megbújó baktériumokat is megóvta az immunsejtek támadásától. 
• A tumorokat behálózó erek gyakran szabálytalan felépítésűek és a szokásosnál jóval áteresztőbbek, ami megkönnyítette a vérben keringő baktériumok bejutását a daganatszövetbe. 
• Mindemellett a rákos sejtek megváltozott anyagcseréje olyan tápanyagokat biztosíthatott, amelyek bőségesen támogatták a baktériumok gyors növekedését. 

Átmeneti gyulladást okozott a kezelés

A baktériumok figyelemre méltó gyorsasággal eltűntek az állatok véráramából: mennyiségük körülbelül 1,2 óránként a felére csökkent, 24 óra elteltével pedig már egyáltalán nem lehetett kimutatni őket. Az egészséges, létfontosságú szervekben – a májban, a tüdőben, a vesékben és a szívben – sem találtak baktériumokat. Maga a kezelés mindössze egy enyhe gyulladást okozott, amely három napon belül nyomtalanul megszűnt, és a hatvannapos megfigyelési időszak alatt semmilyen tartós toxikus hatást nem észleltek. 

A jövőbeli kutatások során a szakemberek azt fogják vizsgálni, hogy ez a módszer más szolid daganatoknál is sikerrel alkalmazható-e. 

A szolid daganatok tömör szövetszaporulatot alkotó rákos elváltozások. Ilyen például az emlőrák, a hasnyálmirigyrák vagy a melanóma.

Mindemellett tanulmányozni szeretnék az optimális adagolást, illetve a baktériumok közvetlenül a daganatba történő befecskendezésének lehetőségeit is. Végül arra is választ keresnek, hogy az eljárás más, már meglévő terápiákkal – például kemoterápiával vagy immunterápiával – kombinálva hozhat-e még látványosabb eredményeket.