แบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมส่งเคมีบำบัดไปยังเนื้องอกโดยตรง

เคมีบำบัดแบบดั้งเดิมมักก่อให้เกิดความท้าทายที่สำคัญ รวมถึงผลข้างเคียงที่รุนแรง ความเสียหายต่อเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี และประสิทธิภาพที่จำกัด

ขณะนี้ นักวิจัยจากโรงเรียนแพทย์ Yong Loo Lin (NUS Medicine) แห่งมหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์ ได้พัฒนาแนวทางการรักษาโรคมะเร็งที่ตรงเป้าหมายมากขึ้น ซึ่งเป็นทางเลือกที่ตรงเป้าหมาย มีประสิทธิภาพ และเป็นพิษน้อยกว่าเมื่อเทียบกับเคมีบำบัดแบบดั้งเดิม วิธีการใหม่นี้ไม่เพียงแต่ปรับปรุงประสิทธิผลของการรักษาเท่านั้น แต่ยังช่วยลดปริมาณยาที่จำเป็นในการรักษาโรคมะเร็งลงได้อย่างมาก

นำโดยรองศาสตราจารย์ Matthew Chang นักวิจัยจาก NUS Synthetic Biology for Clinical and Technological Innovation (SynCTI) และโปรแกรมการแปลชีววิทยาสังเคราะห์ (Syn Bio TRP) ที่ NUS Medicine ได้ระบุวิธีการจัดส่งยาแบบใหม่ที่ให้ความหวังในการพัฒนาทางคลินิกใหม่ การรักษาผู้ป่วยโรคมะเร็ง ผลลัพธ์ที่เผยแพร่ใน Nature Communications สาธิตวิธีการใหม่ในการส่งยาเคมีบำบัดไปยังบริเวณเนื้องอกโดยตรง โดยใช้ปฏิสัมพันธ์ตามธรรมชาติระหว่างแบคทีเรียและเซลล์มะเร็ง

เภสัชวิทยาเกี่ยวข้องกับการใช้โมเลกุลที่ไม่ใช้งาน (โพรดรัก) ซึ่งถูกเปลี่ยนเป็นยาที่ออกฤทธิ์ภายในร่างกาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งในสภาพแวดล้อมของเนื้องอก เนื่องจากสภาวะเฉพาะของเนื้องอก เช่น ระดับออกซิเจนต่ำหรือความเป็นกรดสูง เพื่อกระตุ้นการทำงานของยาโดยตรง ที่บริเวณที่เป็นมะเร็ง ช่วยลดความเสียหายของเนื้อเยื่อที่มีสุขภาพดี อย่างไรก็ตาม กลยุทธ์การผลิตยาในปัจจุบันมีความจำเพาะต่อเป้าหมายที่จำกัด และมักจะอาศัยตัวพาโมเลกุลขนาดใหญ่ ซึ่งทำให้ทั้งการกระจายยาและการชำระล้างยามีความซับซ้อน

เพื่อเอาชนะข้อจำกัดเหล่านี้ นักวิจัยที่ NUS Medicine ได้พัฒนาวิธีการนำส่งยาที่ใช้แลคโตบาซิลลัสสายพันธุ์ที่พบได้ทั่วไปซึ่งจับกับเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะผ่านโมเลกุลบนพื้นผิวที่เรียกว่าเฮปารันซัลเฟต แบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมเหล่านี้นำพาผลิตภัณฑ์ยาที่ถูกเปลี่ยนเป็นยาเคมีบำบัด SN-38 โดยตรงที่บริเวณเนื้องอก

ในแบบจำลองพรีคลินิกของมะเร็งโพรงหลังจมูก แบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมจะจำเพาะโดยตรงกับเนื้องอก และปล่อยยาเคมีบำบัดโดยตรงที่บริเวณที่เป็นมะเร็ง ช่วยลดการเติบโตของเนื้องอกได้ 67% และเพิ่มประสิทธิภาพของยาเคมีบำบัดได้ 54%

แง่มุมหนึ่งที่น่าหวังมากที่สุดของการวิจัยนี้คือ ศักยภาพการใช้งานในวงกว้างสำหรับการรักษาโรคมะเร็งประเภทต่างๆ เนื่องจากแลคโตบาซิลลัสสายพันธุ์ที่นักวิจัยระบุได้จับกับเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะ

ดร. Shen Haosheng หัวหน้านักวิจัย ซึ่งเป็นนักวิจัยหลังปริญญาเอกที่ SynCTI กล่าวว่า "เรามุ่งหวังที่จะปฏิวัติการให้เคมีบำบัดโดยอาศัยประโยชน์จากความสัมพันธ์ระหว่างแบคทีเรียและเซลล์มะเร็ง เรากำลังประเมินความสัมพันธ์ที่ผูกพันของจุลินทรีย์หลายสายพันธุ์กับเซลล์มะเร็งสายต่างๆ โดยมีเป้าหมายในการพัฒนาระบบการนำส่งแบบสากลโดยใช้สายพันธุ์จุลินทรีย์เพื่อกำหนดเป้าหมายยาเคมีบำบัดไปยังมะเร็งเยื่อเมือกต่างๆ เช่น มะเร็งลำไส้ใหญ่ มะเร็งทางเดินปัสสาวะ มะเร็งกระเพาะอาหาร มะเร็งช่องปาก มะเร็งปอด และมะเร็งจมูก"

"การรักษาโรคมะเร็งมักเป็นประสบการณ์ที่ยากลำบากสำหรับผู้ป่วย การวิจัยของเราแสดงให้เห็นถึงก้าวสำคัญในการพัฒนาแนวทางต่อสู้กับโรคมะเร็งที่ตรงเป้าหมายและเป็นพิษน้อยลง เราหวังว่านี่จะสามารถปูทางสำหรับการรักษาที่ทั้งอ่อนโยนและมีประสิทธิภาพ รองศาสตราจารย์ Chang ประธานภาควิชาการแพทย์และผู้อำนวยการ SynCTI และ NUS Medicine Syn Bio TRP กล่าวเสริม