Autor: Ignacio Arriagada M.
Científicos trabajan en uso de bacterias modificadas para detectar el cáncer
Científicos trabajan en uso de bacterias modificadas para detectar el cáncer egúnla Organización Mundial de la Salud (OMS), el cáncer es una de las principales causas de muerteen el mundo.
Y si bien este dato no es para nada alentador, una detección temprana puede marcar la diferencia entre una intervención exitosa y un pronóstico desfavorable, como también aumentar las posibilidades de curación y reducir el deterioro físico y emocional de los pacientes. En ese sentido, son varios los equipos de científicos a nivel mundial queestán diseñando herramientas de detección precoz. Y, justamente, uno de esos proyectos se está armandoen Chile desde el año 2023. Se trata de “BactoFlow”, cuyo método consiste enutilizar bacteriobots, que son bacterias modificadasgenéticamente, para pesquisar la aparición del cáncer en las personas.
“El objetivo de BactoFlow es caracterizar la dinámica de nado de bacteriasen un torrente sanguíneo, específicamente bacterias modificadas genéticamente para la detección de cáncer (bacteriobots). Para ello, se emplearán chips microfluídicos dise-ñados para imitar vasossanguíneos y ambientestumorales, permitiendoestudiar el comportamiento de estas bacterias en condiciones controladas que simulan condiciones fisiológicas y patológicas”, explica a este medio Viviana Clavería, investigadora y académica del Instituto de Física de la Pontificia Universidad Católica de Valparaíso (PUCV) y quien encabeza la iniciativa.
El proyecto, por ahora en etapa de estudios solo a nivel de laboratorio, es tra-! CEDIDA, PARA INGRESAR AL CUERPO HUMANO, LA IDEA ES QUE ESTAS BACTERIAS PROBIÓTICAS SEAN BEBIDAS POR LOS PACIENTES. bajado en conjunto con el Instituto Nacional de Investigación en Salud y Medicina (INde Francia SERM) y la Universidad de Ottawa (Canadá). motAB pBAD-motAB, la que es una cepa mutante no móvil, complementada con un plásmido que expresa motAB recuperando nado capacidad de su cuando es cultivada en un medio enriquecido con un azúcar llamada arabinosa. De esta forma, se preparan las bacterias con una capacidad de nado específica para ser luego evaluadas en un torrente sanguíneo utilizando microchips que simulan la microcirculación humana y los ambientes tumorales en laboratorio. CEDIDA CLAVERÍA ES DOCTORA EN FÍSICA DE LAU.
DE MONTPELLIER. tas bacterias probióticas sean bebidas y naden por el colon hacia un eventual tumor con el fin de alimentarse del lactato e identificar concentraciones patológicas, facilitando así la detección temprana de la enfermedad. cial uso en bacterioterapia y diagnóstico oncológico”, sostiene la doctora en física de la Universidad de Montpellier, en Francia.
En un paso más ambicioso, el equipo de la investigadora Viviana Clavería ha decidido explorar las características de nado de bacterias Echerichia coli por el torrente sanguíneo para detectar tumores situados en otros lugares del organismo, ocupando como modelo la bacteria Echerichia coli MG1655 “Con esto se busca entender cómo las modificaciones genéticas afectan la motilidad de las bacterias y su capacidad para navegar de manera eficiente en la microvasculatura, lo quees clave para su potenPara imitar este ambiente tumoral, detalla la especialista, “lo que hacemos es generar un gradiente de concentración de lactato.
Hay concentración patológica de este compuesto en los tumores cancerígenos y son las que ponemos dentro de nuestros chips micro fluídicos donde imitamos vasos sanguíneos de distinto tamaño, específicamente a nivel de microcirculación, DATA INTERNACIONAL Se ha observado que, en presencia de tumores cancerígenos, hay una concentración patológica de lactato, por lo cual la bacteria Escherichia coli Nissle 1917 ha sido modificada genéticamente e integrada con un sistema de biosensor que se diseñó para responder a la presencia de este compuesto en el entorno de la bacteria, permitiendo queesta lo detecteen condiciones específicas, como ambientes con y baja disponialta glucosa bilidad de oxígeno, características comunes en microambientes tumorales.
Estas bacterias, por lo tanto, han sido manipuladas para alimentarse de este ácido y detectar tumores, Para ingresar al cuerpo humano, la idea es que es-ésSe emplearán chips microfluídicos diseñados para imitar vasos sanguíneos y ambientes tumorales”. Viviana Claveríainvestigadoracomo capilares, arteriolas, vénulas”. FLUJO SANGUÍNEO El laboratorio de biofísica y dispositivos médicos de la PUCV se enfoca en elestudio de la física del flujo sanguíneo y la dinámica de procesos en sistemas biológicos.
Su objetivo es comprender la relación fundamental entre la dinámica y la organización de estos sistemas con el propósito de clarificar los mecanismos subyacentes que regulan su funcionamiento y generar modelos de comportamiento. a Respecto “Bactoflow”, este laboratorio es utilizado para estudiar la motilidad de las bacterias en la sangre, quees el fluido por donde deberían moverse para llegar al cáncer, aprovechando que se trata de entes autónomos programados para perseguir el lactato y que no requerirían controles externos para circular.
“Somos el primer grunivel mundial que espoa tá tomando el desafío de caracterizar cómo es el nado de las bacterias en un ambiente simulado, en un torrente sanguíneo simulado, porque es un asunto extremadamente complejo”, aseguró la investigao dora.. La PUCV encabeza el proyecto “BactoFlow”, que utiliza bacteriobots capaces de nadar por el colon hacia un eventual tumor, a fin de alimentarse del lactato e identificar concentraciones patológicas, facilitando asíla detección precoz.