Bacterias para detectar cáncer
El cáncer es una de las enfermedades en las que más se invierte en el planeta. Existen muchos tipos de cáncer y cómo se forman es incierto en la mayoría de ellos. Un cáncer, o mejor dicho, un tumor es un crecimiento anormal de células, dependiendo de la célula que lo origine, será un tipo de cáncer u otro. Los tumores proliferan sin control, dando lugar a problemas en la regulación del tejido en el que estén. Existen formas de atacar a los tumores para intentar evitar su crecimiento, aunque la extirpación sigue siendo la mejor manera de eliminarlos.
El cáncer de hígado es muy complicado de tratar y muchas veces las pruebas diagnósticas no son capaces de detectar la presencia de un tumor hasta que está muy desarrollado. Es por esto que un diagnóstico precoz mejora mucho las posibilidades de un paciente de sobrevivir a un tumor. En este aspecto recientemente se han presentado varios trabajos con una línea de desarrollo interesante, el uso de bacterias para detectar los tumores.
La utilización de bacterias con interés médico no es nueva. En la actualidad la insulina para los diabéticos se sintetiza en bacterias en las que se han introducido genes humanos. Puedes leer más sobre el tema aquí (próximamente). En la lucha contra el cáncer se ha empleado la misma bacteria Escherichia coli, un comensal del intestino de muchos animales que está completamente secuenciado y que se emplea como especie modelo en multitud de ensayos.
Para la detección del cáncer el equipo liderado por Jeff Hasty de la Universidad de San Diego se ha aprovechado la capacidad de estas bacterias de pasar del intestino hasta el hígado en el torrente sanguíneo (del mismo modo que cuando infecta a un organismo). Además estas bacterias, por un mecanismo todavía poco conocido se adhieren a las células tumorales, posiblemente por la falta de actividad inmune y la riqueza nutricional. A esta bacteria se le añadió un gen que codificaba para una enzima usada muchas veces en el laboratorio para detectar la expresión genética. Este gen denominado LacZ codifica para la enzima galactosidasa, que es capaz de metabolizar la galactosa, un disacárido, a dos moléculas de monosacáridos. Una vez tomada la batería, que según el artículo aparecido en la revista Science Translational Medicine se ingiere en una pastilla, se inyecta en sangre galactosa unida a luciferasa. Si la bacteria encuentra células cancerígenas producirá la enzima galactosidasa por lo que podrá romper la galactosidasa liberando la luciferina, una proteína fosforescente que es capaz de emitir luz. Al ser metabolizada la luciferina es filtrada por los riñones y se excreta en la orina. Puedes leer más sobre la luciferina, una proteína que sintetizan las luciérnagas en el artículo que le dedicamos aquí (próximamente).
El estudio se ha llevado a cabo en ratones a los que se les provocaba tumores hepáticos, el tipo de cáncer para el que está pensada esta prueba diagnóstica. Cuando los ratones tenían tumores las bacterias proliferaban en el hígado y por lo tanto producían galactosidasa. Al aplicarles por vía intravenosa el compuesto formado por galactosa y luciferina si hay células tumorales la orina se volverá de un color rojizo, debido a la presencia de este último compuesto en ella.
