Oamenii de ştiinţă au realizat bacterii care pot servi ca farmacii mobile, care sunt capabile să producă substanţe medicamentoase şi să le livreze către zona afectată de boală. Ei susţin că asemenea bacterii ar putea fi folosite pentru o gamă largă de afecţiuni, de la o banală indigestie, până la cancer. Rezultatele au fost comunicate în cadrul unui sesiuni de comunicări ştiinţifice organizate de American Chemical Society.
În prezent deja sunt folosite bacterii modificate genetic pentru a produce antibiotice, insulină şi alte medicamente. Bacteriile sunt cultivate în soluţii nutritive şi sunt crescute în uriaşe recipiente din oţel inoxidabil, de unde sunt extrase substanţele utile.
Ideea „bacteriilor dirijabile” reprezintă pasul firesc în dezvoltarea ingineriei genetice în scopul folosirii bacteriilor ca surse de produse farmaceutice. Cercetătorii modifică ADN-ul bacteriei pentru a o face să producă substanţele dorite, după care ea primeşte o adresă biochimică a locului în care trebuie să „livreze” medicamentul. Înghiţite sau injectate în corp aceste bacterii se vor îndrepta către ţesutul bolnav şi vor începe să furnizeze tratamentul pentru care au fost programate.
Dr. William E. Bentley, conducătorul echipei care a realizat cercetarea a spus că a preferat să folosească sintagma „bacterii dirijabile” deoarece bacteriile pe care le-au modificat genetic au forma de trabuc, asemănătoare cu dirijabilele din trecut. În plus, bacteria pare să plutească ca un balon în drumul către ţinta programată.
Prototipul bacteriilor dirijabile l-a constituit o linie de E. Coli, pe care echipa lui Bentley a reprogramat-o pentru a îndeplini obiectivele propuse. Bentley: „am creat un circuit genetic care a înzestrat bacteria cu capacităţi de orientare, detectare şi comutare. A rezultat o bacterie dirijabilă, o celulă capabilă să se deplaseze autonom şi să livreze încărcătura în locul dorit”.
Pentru a se realiza orientarea se ataşează o anumită moleculă pe suprafaţa exterioară a bacteriei. Aceasta oferă bacteriei capacitatea de a se îndrepta către celule specifice şi să se ataşeze de ele. În momentul de faţă bacteriile modificate au drept ţintă celule intestinale, care sunt afectate de alte linii de E. coli, producând diferite afecţiuni. În interiorul bacteriei a fost introdusă o mică secvenţă genetică, ce acţionează ca o „nanofrabrică”, comandând fabricarea de substanţe cu ajutorul cărora se poate lupta împotriva a diverse afecţiuni.
Nanofrabrica din interiorul bacteriei dirijabile poate produce anumite molecule de semnalizare, care ar putea să o ajute să „comunice” cu bacteriile naturale prezente la locul infecţiei, blocându-le activitatea prin transmiterea de „semnale false”.
Grupul lui Bentley a experimentat pe linii de E. Coli modificate genetic, care au devenit capabile să se ataşeze pe celule intestinale crescute în culturi de laborator. Experimentele au mai arătat că noile bacterii produc semnale chimice care comandă bacteriilor din vecinătate să producă anumite proteine, care nu sunt produse în mod normal. Aceste rezultate primare sunt un indiciu clar pentru fezabilitatea conceptului de „bacterii dirijabile”.
Folosind această abordare, nanofabrica bacteriană ar putea produce semnale chimice care să comande ca anumite celule ale corpului să producă anumite substanţe cu ajutorul cărora să se poată lupta împotriva bolilor, cum ar fi imunoglobulinele. Imunoglobulinele sunt proteine fabricate de către sistemul imunitar pentru a distruge corpuri străine, cum ar fi bacterii sau virusuri.
Bentley a mai precizat că bacteriile dirijabile ar putea fi administrate pacienţilor sub forma de probiotice, microorganisme vii care au efect favorabil asupra sănătăţii, cum sunt cele conţinute în anumite iaurturi. O altă formă de administrare ar putea fi injectarea directă în ţesutul bolnav, de exemplu, o tumoare canceroasă.
