แบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมส่งเคมีบำบัดไปที่เนื้องอกโดยตรง

เคมีบำบัดแบบดั้งเดิมมักมีข้อท้าทายสำคัญหลายประการ รวมถึงผลข้างเคียงร้ายแรง ความเสียหายต่อเนื้อเยื่อที่แข็งแรง และประสิทธิผลที่จำกัด

ปัจจุบัน นักวิจัยจากคณะแพทยศาสตร์ Yong Loo Lin ของมหาวิทยาลัยแห่งชาติสิงคโปร์ (NUS Medicine) ได้พัฒนาแนวทางการรักษามะเร็งแบบใหม่ ซึ่งเป็นทางเลือกที่ตรงเป้าหมาย มีประสิทธิภาพ และมีพิษน้อยกว่าเคมีบำบัดแบบดั้งเดิม แนวทางใหม่นี้ไม่เพียงแต่ช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการรักษาเท่านั้น แต่ยังช่วยลดปริมาณยาที่ใช้รักษามะเร็งได้อย่างมากอีกด้วย

นักวิจัยจาก NUS Synthetic Biology for Clinical and Technological Innovation (SynCTI) และ Synthetic Biology Translational Programme (Syn Bio TRP) ที่ NUS Medicine นำโดยรองศาสตราจารย์ Matthew Chang ได้ค้นพบวิธีการส่งยาแบบใหม่ซึ่งให้ความหวังในการพัฒนาการรักษาทางคลินิกรูปแบบใหม่สำหรับผู้ป่วยมะเร็ง ผลการวิจัยที่ตีพิมพ์ในวารสารNature Communicationsแสดงให้เห็นวิธีการใหม่ในการส่งยาเคมีบำบัดโดยตรงไปยังบริเวณเนื้องอกโดยใช้ปฏิสัมพันธ์ตามธรรมชาติระหว่างแบคทีเรียและเซลล์มะเร็ง

Prodrugs เกี่ยวข้องกับการใช้โมเลกุลที่ไม่ทำงาน (prodrugs) ซึ่งจะถูกเปลี่ยนเป็นยาที่มีฤทธิ์ภายในร่างกาย โดยเฉพาะในสภาพแวดล้อมของเนื้องอก โดยใช้สภาวะเฉพาะของเนื้องอก เช่น ออกซิเจนต่ำหรือความเป็นกรดสูง เพื่อกระตุ้นยาโดยตรงที่บริเวณที่เกิดมะเร็งในขณะที่ลดความเสียหายต่อเนื้อเยื่อที่แข็งแรงให้เหลือน้อยที่สุด อย่างไรก็ตาม กลยุทธ์ prodrug ในปัจจุบันมีความเฉพาะเจาะจงต่อเป้าหมายที่จำกัด และมักพึ่งพาตัวพาโมเลกุลขนาดใหญ่ ทำให้การกระจายและการกำจัดยามีความซับซ้อน

เพื่อเอาชนะข้อจำกัดเหล่านี้ นักวิจัยที่ NUS Medicine ได้พัฒนาวิธีการนำส่งยาโดยใช้แลคโตบาซิลลัสสายพันธุ์คอมเมนซัลที่จับกับเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะผ่านโมเลกุลบนพื้นผิวที่เรียกว่าเฮปารินซัลเฟต แบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมเหล่านี้จะพายาที่แปลงเป็นยาเคมีบำบัด SN-38 ตรงบริเวณเนื้องอกโดยตรง

ในแบบจำลองก่อนทางคลินิกของมะเร็งโพรงหลังจมูก แบคทีเรียดัดแปลงพันธุกรรมจะเคลื่อนที่ไปบนเนื้องอกโดยตรงและปล่อยยาเคมีบำบัดโดยตรงที่บริเวณมะเร็ง ส่งผลให้การเติบโตของเนื้องอกลดลง 67% และเพิ่มประสิทธิผลของยาเคมีบำบัดได้ 54%

ด้านที่น่าสนใจที่สุดด้านหนึ่งของการวิจัยนี้คือศักยภาพในการนำไปประยุกต์ใช้ในการรักษาโรคมะเร็งหลายประเภท เนื่องจากสายพันธุ์แลคโตบาซิลลัสที่นักวิจัยระบุไว้จะจับกับเซลล์มะเร็งโดยเฉพาะ

ดร. เซิน เฮาเซิง หัวหน้าคณะนักวิจัยและนักวิจัยจาก SynCTI กล่าวว่า "เราตั้งเป้าที่จะปฏิวัติการนำส่งเคมีบำบัดด้วยการใช้ประโยชน์จากความสัมพันธ์ระหว่างแบคทีเรียและเซลล์มะเร็ง เรากำลังประเมินความสัมพันธ์ในการจับกันของเชื้อจุลินทรีย์หลายสายพันธุ์กับเซลล์มะเร็งสายพันธุ์ต่าง ๆ เพื่อพัฒนาระบบการนำส่งที่มีความหลากหลายซึ่งใช้เชื้อจุลินทรีย์เพื่อกำหนดเป้าหมายยาเคมีบำบัดต่อมะเร็งเยื่อบุผิวต่าง ๆ เช่น มะเร็งลำไส้ใหญ่ มะเร็งทางเดินปัสสาวะ มะเร็งกระเพาะอาหาร มะเร็งช่องปาก มะเร็งปอด และมะเร็งโพรงจมูก"

“การรักษามะเร็งมักเป็นเรื่องยากลำบากสำหรับผู้ป่วย การวิจัยของเราถือเป็นก้าวสำคัญในการพัฒนาแนวทางการต่อสู้กับมะเร็งที่ตรงเป้าหมายมากขึ้นและมีพิษน้อยลง เราหวังว่าสิ่งนี้จะช่วยปูทางไปสู่การบำบัดที่ทั้งอ่อนโยนและมีประสิทธิภาพ” รองศาสตราจารย์ชาง หัวหน้าภาควิชาอายุรศาสตร์และผู้อำนวยการ SynCTI และ NUS Medicine Syn Bio TRP กล่าวเสริม