Los científicos planean utilizar bacterias para diagnosticar el cáncer

Las bacterias modificadas especiales podrán capturar ADN mutado en la cavidad intestinal humana, lo que ayudará aún más en el diagnóstico temprano del cáncer.

Se sabe que cualquier enfermedad es mejor y más fácil de tratar si se diagnostica a tiempo. La detección temprana de enfermedades oncológicas es la tarea principal de los médicos especialistas, ya que, según las estadísticas, los tumores malignos en la mayoría de los casos se detectan en etapas tardías de desarrollo, cuando comienzan a mostrar signos clínicos claros.

Cuando se sospecha oncopatología, a los pacientes se les realizan pruebas para detectar oncomarcadores : proteínas/antígenos específicos especiales que se forman en la sangre. Son típicos de ciertos tipos de estructuras malignas y aparecen a medida que las células cancerosas aumentan en número. Sin embargo, la detección de marcadores oncológicos no es el método de diagnóstico más preciso, porque incluso normalmente estas proteínas y péptidos son secretados por las células en pequeñas cantidades y desempeñan una variedad de funciones en el cuerpo. El método para detectar ADN de células atípicas puede resultar más informativo: se pueden detectar mucho antes. Este método todavía está en desarrollo y permite buscar ADN no sólo en el torrente sanguíneo, sino también en la orina y el intestino.

Especialistas de la Universidad de California y la Universidad de Adelaida propusieron detectar ADN maligno utilizando bacterias. Muchos microbios tienen la capacidad de capturar ADN y luego incorporarlo a su propio genoma. Captan ADN predominantemente microbiano, pero también pueden prestar atención a otras moléculas similares circulantes.

El ADN de estructuras malignas se distingue de otras por la presencia de mutaciones. Los científicos utilizaron Acinetobacter baylyi, modificándolo de tal manera que incrusta en su propio genoma secciones del ADN de otra persona que contiene la mutación KRAS. Se trata de uno de los oncogenes más conocidos. Es con una mutación en KRAS que se inician la mayoría de los tipos de procesos malignos, incluido el cáncer de colon. El uso de modificaciones permitió garantizar que las bacterias incrusten en su genoma solo ADN con KRAS mutante y no toquen el ADN con KRAS normal.

Durante la incorporación del ADN mutante a la bacteria, se activa el gen de resistencia al fármaco antibacteriano kanamicina. Para el diagnóstico, bastará con sembrar microbios de masas fecales en un medio nutritivo con antibiótico. Si no hay crecimiento y multiplicación de microbios, significa que no han activado la resistencia, es decir, el oncogén mutante en ellos está ausente. Si se ha producido crecimiento, significa que había células con KRAS mutado en el intestino.

Los especialistas analizaron la acción de las bacterias "diagnósticas" en organismos roedores. En todos los casos, los microbios identificaron correctamente el inicio del proceso maligno. Gracias a este método, es posible detectar tumores en una etapa temprana de su desarrollo, especialmente si existe predisposición a oncopatologías. Por ejemplo, dicho diagnóstico será útil si una persona ya tiene crecimientos de poliposis benignos que pueden malignizarse. Sin embargo, existe una desventaja: no todos los órganos pueden ser atacados con microbios modificados.

Más información está disponible en Science.org