Mało kto wie, co to fagi. A mogą pomóc w walce z rakiem

Dzięki modyfikacjom genetycznym bakteriofagi mogą rozpoznawać komórki rakowe, modulować mikrobiom guza oraz pełnić rolę nośników leków i szczepionek przeciwnowotworowych. Prof. Alicja Węgrzyn z Centrum Terapii Fagowych w Gdańsku opowiada o wyzwaniach i pierwszych krokach ku zastosowaniom klinicznym.

Na pierwszy rzut oka fagi i nowotwory wydają się odległymi światami – pierwsze atakują bakterie, drugie są komórkami własnego ciała, które namnażają się niekontrolowanie. W biotechnologicznych laboratoriach trwa jednak prawdziwa rewolucja.

Kluczową technologią staje się tzw. phage display. Modyfikacja genomu faga pozwala prezentować na jego powierzchni białka, peptydy lub fragmenty przeciwciał, które rozpoznają komórki określonych typów nowotworów.

Do tej pory technika znalazła zastosowanie m.in. w identyfikacji peptydów i ligandów dla konkretnych receptorów nowotworowych oraz w obrazowaniu molekularnym guza.

Tu wkraczają fagi. Potrafią selektywnie atakować bakterie sprzyjające nowotworowi, nie niszcząc tych korzystnych.

W modelach zwierzęcych podawanie fagów skutkowało zmianą składu mikrobiomu w guzie, wolniejszym wzrostem nowotworu oraz mniejszą skłonnością do przerzutów. Takie „porządkowanie” mikrośrodowiska guza może stać się integralnym elementem terapii wspomagających leczenie onkologiczne.

Jednym z najbardziej spektakularnych zastosowań fagów jest wykorzystanie ich jako „konia trojańskiego” – nośników leków lub fragmentów przeciwciał skierowanych bezpośrednio do komórek rakowych.

Drugim obiecującym kierunkiem są szczepionki przeciwnowotworowe oparte na fagach. Prof. Węgrzyn wyjaśnia, że na powierzchni faga można prezentować fragmenty białek nowotworowych, ucząc układ odpornościowy ich rozpoznawania i niszczenia. W badaniach przedklinicznych, m.in. przy raku piersi z receptorem HER2, konstrukcje fagowe aktywowały pożądaną odpowiedź immunologiczną.

Wciąż istnieją jednak wyzwania: stabilność fagów w organizmie, immunogenność, skalowalna produkcja i regulacje bezpieczeństwa. Niektóre konstrukty fagowe weszły już w fazę I i II badań klinicznych.

W Gdańsku zespół prof. Węgrzyn bada wpływ fagów na mikrobiom i immunologię nowotworu. Wstępne wyniki są obiecujące, ale ograniczenia finansowe – niewielkie granty i mały zespół – spowalniają tempo prac.