Yeni bir tür kanser biyosensörü konumuz; başka bir organizmada tümör DNA’sını tespit edebilen bakteriler artık mükün. Bakteriler daha önce çeşitli şeyleri teşhis etmek için modifiye edilmiş ve kullanılmış olsa da, belirli DNA dizilerini tanıyan bakteriler ilk kez geliştirildi ve hücrelerin dışında kullanıldı. Bu teknoloji bir fare kolon kanseri modelinde test edildi ve bulaşıcı hastalıklar ve diğer bozukluklar için yeni teşhis yaklaşımlarının önünü açabilir. Hedefli CRISPR-discriminated horizontal gene transfer (CATCH) olarak adlandırılan teknik Science dergisinde rapor edildi.
California San Diego Üniversitesi’nde profesör Jeff Hasty, “Dört yıl önce bu projeye başladığımızda, bakterileri memeli DNA’sı için bir sensör olarak kullanmanın mümkün olup olmadığından bile emin değildik” dedi. “Gastrointestinal kanserlerin ve kanser öncesi lezyonların tespiti, bu buluşu uygulamak için cazip bir klinik fırsattır.”
Bakteriler diğer hücrelerden ve çevrelerinden DNA almakta başarılıdır. Tümörler, hepsi DNA içeren hücre kümelerinden oluşur. Bu tümör hücrelerinden bazıları çevrelerine DNA saçar ve bu DNA toplanabilir, izole edilebilir ve analiz edilebilir. Araştırma ekibi bakterileri bağırsak içinde kullanılabilecek biyosensörlere dönüştürmek istedi ve Acinetobacter baylyi adlı bir bakteri kullandı. CATCH sisteminde, bu bakteriler DNA toplayabiliyor ve bu dizileri, bazıları kanser gelişimiyle bağlantılı olan bilinen dizilerle karşılaştırabiliyor.
Bu çalışmada, Acinetobacter baylyi‘nin kanserde sıklıkla mutasyona uğrayan KRAS adlı belirli bir genin DNA’sını tanıması sağlandı. Bakteri, mutant ve normal KRAS dizileri arasında ayrım yapabilen bir CRISPR sistemi taşıyordu. Dolayısıyla, yalnızca kanser öncesi poliplerden veya kanserden dökülenler gibi mutant KRAS dizilerini emen bakteriler hastalığa sinyal verebiliyor.
“Mikroskop altında tümör DNA’sını alan bakterileri gördüğümde inanılmazdı. Tümörlü farelerde, antibiyotik plakaları üzerinde büyüme yeteneği kazanmış yeşil bakteri kolonileri oluştu” diyor Güney Avustralya Sağlık ve Tıbbi Araştırma Enstitüsü’nden çalışmanın eş yazarı Josephine A. Wright.
Şimdi mühendislik ürünü mikroplar geliştiriliyor böylece bu yöntem diğer bozuklukları tespit etmek veya muhtemelen tedavi etmek için kullanılabilecek.
