Llegan las bacterias capaces de detectar si se está desarrollando un tumor y aniquilarlo

Los tratamientos contra el cáncer comenzaron con agresivos cócteles químicos y evolucionaron con la creación de fármacos a partir de células. Ahora, en la guerra contra estas enfermedades se pueden incorporar seres vivos. Hace unos días, un equipo de investigadores de las universidades de San Diego (EE UU) y Adelaida (Australia) presentó en la revista Science un trabajo en el que se emplearon bacterias modificadas para detectar ADN tumoral en los intestinos de ratones. Esta capacidad se podría incorporar a las exploradas por otros proyectos, que han logrado emplear bacterias diseñadas para llevar cargas terapéuticas hasta el interior de tumores sólidos, salvando las barreras con las que se protegen del sistema inmune y las dificultades para alcanzarlos con medicamentos.

Los autores del trabajo adecuaron una capacidad de las bacterias para adaptarse a su entorno conocida como transferencia genética horizontal. Frente a la transmisión vertical que sucede entre padres e hijos, los microorganismos son capaces de intercambiar genes, y las capacidades que proporcionan, entre ellos, algo que facilita, por ejemplo, la propagación de las resistencias a los antibióticos. Aunque esta habilidad de intercambio entre bacterias es conocida, los investigadores vieron que también es posible entre tumores de mamíferos o células humanas y bacterias.

De entre las bacterias que pueblan el intestino, Robert Cooper, de la Universidad de California en San Diego, eligió la Acinetobacter baylyi, un organismo que modificaron para que pudiese identificar el gen KRAS mutado que está detrás de muchos tumores. Las bacterias incorporaban ese ADN que servía después para saber si el ratón del que se había extraído había desarrollado un tumor. Los investigadores quieren emplear ahora estos biosensores bacterianos para detectar otros tipos de tumor o algunas infecciones microbianas.

Los avances en biología sintética no solo están permitiendo reclutar bacterias para avisar de que un tumor acecha, también pueden aniquilarlo. Un equipo de Caltech (EE UU) ha empleado bacterias dirigidas con ultrasonidos para llevar fármacos a los tumores aprovechando sus tretas para escapar del sistema inmunitario. Las células cancerosas son capaces de generar un entorno inmunosupresor que mantiene a raya a células como los linfocitos T, pero de esa forma facilitan que las bacterias se puedan instalar allí. Los investigadores modificaron las bacterias para que transporten medicamentos que de otra forma no llegarían y, además, desarrollaron un sistema de ultrasonidos que activaba la liberación del fármaco solo en las células dañinas, evitando los efectos nocivos en las sanas.

Los autores del artículo que publica Science advierten de que su trabajo es una prueba de concepto, pero ya tienen ideas sobre cómo lo podrían llevar a los pacientes. “La administración podría ser tan fácil como tomar una pastilla probiótica [con las bacterias de diseño dentro]”, explica Robert Cooper, primer autor del artículo e investigador de la Universidad de California en San Diego. Después, las bacterias se extraerían para su análisis a través de muestras de heces, orina o sangre.

Cooper reconoce como limitaciones de esta forma de detectar ADN tumoral que las bacterias solo capturan mutaciones conocidas para cuya detección estén diseñadas. “Sin embargo, el cáncer colorrectal tiende a tener unas pocas mutaciones muy comunes que lo desencadenan”, señala. Además, el intestino es un lugar repleto de bacterias, el conocido microbioma intestinal, que hace muy fácil la incorporación de estos biosensores a un entorno que les resulta acogedor. Esa característica haría que este método supere en sensibilidad a las biopsias líquidas, que necesitan más tiempo para que un tumor sólido se desarrolle y empiece a esparcir ADN tumoral en la sangre.

Para el futuro, los científicos quieren ampliar el sistema para que sea posible identificar más de una mutación, incorporando nuevas modificaciones a las bacterias o elaborando cócteles con distintas bacterias que detecten diferentes mutaciones. “La detección de ADN, probablemente, tendrá que combinarse con otros métodos de cribado, porque no todos los tumores tendrán una mutación distinta, pero es posible que, al menos, sea posible reducir la frecuencia de las colonoscopias”, concluye Cooper.

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