Nanoplataforma probiótica modificada genéticamente para la terapia del cáncer colorrectal mediante ultrasonido, que permite la administración dirigida, la modulación inmune y la inhibición de la angiogénesis.

El cáncer colorrectal (CCR) sigue siendo una de las principales causas de mortalidad relacionada con el cáncer en todo el mundo, en gran medida debido a las limitaciones en el diagnóstico precoz y el tratamiento eficaz. Para abordar estos desafíos, hemos desarrollado una nanoplattaforma probiótica multifuncional, EcNA@Cur-Lip-FA, que integra el diagnóstico en tiempo real, la terapia dirigida y la modulación inmune para mejorar el tratamiento del CCR. Específicamente, este sistema aprovecha la Escherichia coli Nissle 1917 (EcN) modificada genéticamente, que codifica genes de reportero acústico (ARG), para producir vesículas de gas (VG) sensibles a los ultrasonidos (US), lo que permite la obtención de imágenes tumorales no invasivas en tiempo real. Simultáneamente, se coadministran liposomas modificados con ácido fólico (FA) cargados con curcumina (Cur-Lip-FA) junto con EcN, lo que mejora la acumulación tumoral específica y la precisión terapéutica.

Una vez que las células tumorales los incorporan, la curcumina se libera localmente al exponerse a la irradiación por US, generando especies reactivas de oxígeno (ROS), induciendo la muerte celular inmunogénica (ICD) y activando la vía cGAS-STING para promover la maduración de las células dendríticas (CD) y una respuesta robusta de los linfocitos T CD4+/CD8+.

Además, EcNA@Cur-Lip-FA reduce la expresión de factores relacionados con la angiogénesis (VEGF, VEGFR1 y ANGPT1), inhibiendo así la neovascularización tumoral. Los estudios in vitro e in vivo demostraron que EcNA@Cur-Lip-FA permite la localización tumoral precisa, la obtención de imágenes dinámicas y la supresión eficaz tanto del CCR primario como de las lesiones metastásicas en el hígado, con una biocompatibilidad favorable. Esta plataforma multifuncional ofrece una estrategia prometedora para integrar el diagnóstico y el tratamiento, allanando el camino para la siguiente generación de terapias combinadas y diagnósticas para el CCR.