Дослідники використовували генетично модифіковані бактерії для виявлення ДНК пухлини в живому організмі.
Біоінженери з США і Австралії за допомогою технології генетичного редагування на основі CRISPR розробили бактерій, здатні ідентифікувати певні послідовності ДНК і мутації поза клітин. За допомогою своєї системи дослідники виявили рак в товстій кишці мишей.
Пухлини в процесі розвитку виділяють свою ДНК в навколишнє середовище. Багато технологій дозволяють аналізувати очищену ДНК в лабораторії, але вони не можуть виявити її там, де вона вивільняється, щоб швидко локалізувати пухлини.
Багато бактерії можуть поглинати ДНК з навколишнього середовища. Дослідники використовували в якості основи бактерії Acinetobacter baylyi, які поширені в товстому кишечнику. Вони модифікували ці мікроорганізми, щоб зробити їх чутливими до мутантних копій гена KRAS, який пов’язаний з багатьма видами раку.
При зіткненні з таким геном бактерії набувають стійкість до антибіотиків. Це означає, що тільки бактерії, які споживають мутантні форми KRAS виживуть, щоб сигналізувати про захворювання або реагувати на нього.
Ілюстрація принципу роботи технології. Зображення: Cooper et al., Science
Дослідники провели тестування методу на мишах, у деяких з яких був рак товстої кишки. Аналіз показав, що бактерії, що поглинули ДНК пухлини, сформували «зелені бактеріальні колонії, які придбали здатність рости на чашках з антибіотиками».
Біоінженери працюють над адоптацією цього методу для використання в якості біосенсор у людей. Вони вважають, що аналогічна система в перспективі підійде не тільки для діагностики онкологічних захворювань, але і для виявлення вірусних і бактеріальних інфекцій.