F. nucleatum, oralni anaerob, često je povezan sa kolorektalnim karcinomom i povezan je sa povećanom proliferacijom ćelija raka, metastazama i lošim ishodima lečenja.
Nedavne studije su pokazale da F. nucleatum može izazvati autofagiju u ćelijama raka, što dovodi do povećane otpornosti na različite lekove za hemoterapiju. Pored toga, F. nucleatum promoviše imunosupresivno tumorsko mikrookruženje, ometajući infiltraciju prirodnih ćelija ubica i T ćelija koje ubijaju tumor.
Stoga bi eliminacija F. nucleatum unutar tumora mogla biti strateški pristup za poboljšanje terapijskih ishoda za kolorektalni karcinom. Antibiotici se široko koriste u borbi protiv bakterijskih infekcija.
Međutim, oni često neselektivno ubijaju i korisne i štetne bakterije, potencijalno narušavajući crevni mikrobiom. Bakterijske vakcine nude obećavajuće rešenje ciljanjem na specifične patogene bez oštećenja šireg mikrobioma.
Međutim, razvoj efikasnih bakterijskih vakcina je izazov zbog slabe imunogenosti glavnih bakterijskih antigena. Iako adjuvansi mogu poboljšati humoralni odgovor, efikasne vakcine zahtevaju snažnu aktivaciju antigen specifičnog ćelijskog odgovora da bi se eliminisali intracelularni patogeni.
Otuda postoji snažna želja za antibakterijskom vakcinom koja bi mogla da izazove snažne imune odgovore kako bi selektivno eliminisala F. nucleatum uz očuvanje druge mikrobiote.
Da bi se suočio sa ovim izazovima, u članku objavljenom u časopisu Naučni bilten, istraživački tim na čelu sa profesorom Kian Chen sa Univerziteta Soochov (Institut za funkcionalne nano i meke materijale, FUNSOM) predložio je novu bakterijsku vakcinu (LipoFM-CPG) ubacivanjem modifikovanog holesterola agonista CpG u membrane izvedene iz F.nucleatum.
U poređenju sa tradicionalnim emulzijama sa inaktiviranim bakterijama i Alum adjuvansom, LipoFM-CPG zajedno isporučuje antigene i adjuvanse, značajno poboljšavajući sazrevanje dendritskih ćelija i prezentaciju antigena.
Ova stimulacija dovodi do snažnih antibakterijskih ćelijskih i humoralnih imunih odgovora. Nanovakcina je pokazala sposobnost da selektivno i efikasno eliminiše F. nucleatum, poboljšavajući efikasnost hemoterapije i smanjujući metastaze kancera u CRC inficiranom F. nucleatumom.
Važno je da u poređenju sa sistemskim ili oralnim antibioticima, nanovakcina ima zanemarljiv uticaj na intratumoralnu i crevnu mikrobiotu.
Sve u svemu, rad naglašava strategiju za dizajniranje bakterijske vakcine koja izaziva imuni odgovor protiv intratumoralnog F. nucleatum, čime se potencira lečenje raka, a ova nanovakcina sa jednostavnim proizvodnim procesom, jakom imunogenošću i željenom biokompatibilnošću bi trebalo da bude obećavajuća tehnologija za selektivno eliminisanje intratumoralnih bakterija i poboljšanje terapijskog efekta kod raka zaraženog bakterijama.