Uno stile di vita sedentario aumenta il rischio di cancro, mentre l’esercizio fisico regolare aiuta a prevenirlo, migliora la sopravvivenza e aumenta l’efficacia delle terapie antitumorali. Di recente, uno studio sui topi ha dimostrato che l’esercizio fisico aiuta a combattere il cancro modificando la composizione del microbiota intestinale e aumentando la produzione microbica di formiato, un composto che favorisce la capacità del sistema immunitario di attaccare i tumori.
I risultati, pubblicati su Cell, dimostrano che il microbiota intestinale svolge un ruolo chiave nel supportare gli effetti benefici dell’esercizio fisico nella lotta contro il cancro, suggerendo la possibilità di utilizzare il formiato come potenziale bersaglio per aumentare l’efficacia dei trattamenti antitumorali.
Studi precedenti hanno dimostrato che l’esercizio fisico modifica il microbiota intestinale e che altri fattori come dieta, probiotici e antibiotici influenzano il rischio di cancro alterando la composizione della comunità batterica intestinale. Tuttavia, non è ancora chiaro se il meccanismo con cui l’esercizio fisico modifica il microbiota contribuisca direttamente ai suoi effetti antitumorali.
Per rispondere a questa domanda Catherine Phelps della University of Pittsburgh School of Medicine e i suoi colleghi hanno studiato come l’esercizio fisico influenzi lo sviluppo del cancro analizzando i cambiamenti nel microbiota intestinale dei topi e il loro effetto sull’immunità antitumorale.
Benefici dell’esercizio fisico
I ricercatori hanno creato una routine di esercizi controllata su tapis roulant e hanno poi testato l’efficacia di questo programma in un modello murino di melanoma. Dai risultati ottenuti è emerso che l’esercizio fisico regolare riduce la crescita tumorale e aiuta i topi a vivere più a lungo.
Inoltre, è stato osservato che l’esercizio fisico favorisce l’attività dei linfociti T CD8, che attaccano i tumori, senza però aumentarne il numero complessivo. L’esercizio fisico modifica anche la composizione del microbiota intestinale degli animali.
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che il trapianto di microbiota da topi sottoposti al programma di esercizio fisico ha rallentato nei topi riceventi la crescita tumorale e ha potenziato la loro risposta immunitaria. Tuttavia, la rimozione dei batteri intestinali mediante la somministrazione di antibiotici ha annullato gli effetti benefici dell’esercizio sulla crescita tumorale. Il team ha infine scoperto che i livelli di alcuni metaboliti microbici aumentano con l’esercizio fisico. In particolare, l’aumento del formiato è risultato associato a risposte immunitarie antitumorali più forti e a una crescita tumorale più lenta.
Un bersaglio promettente
La somministrazione di formiato ai topi ha contribuito a rallentare la crescita tumorale e ha potenziato la capacità del sistema immunitario di combattere il cancro. I ricercatori hanno scoperto che questo composto attiva in particolare un pathway immunitario chiave nei linfociti T CD8.
Analizzando i dati di diversi studi sugli esseri umani, il team ha poi identificato specifici gruppi batterici che aumentano la produzione di formiato nelle persone che rispondono bene al trattamento antitumorale, in modo simile a quanto osservato nei topi sottoposti al programma di esercizio fisico. Quando i batteri intestinali di donatori umani con alti livelli di formiato sono stati trasferiti nei topi, questi ultimi hanno mostrato risposte immunitarie più forti e una migliore soppressione della crescita tumorale rispetto ai topi che hanno ricevuto batteri intestinali da donatori con bassi livelli di formiato.
«I nostri risultati identificano il formiato come un promettente bersaglio metabolico per migliorare l’efficacia dell’immunoterapia antitumorale. Questo studio potrebbe inoltre favorire lo sviluppo di approcci terapeutici che combinano programmi di esercizio fisico con la somministrazione di metaboliti microbici in modo da valutare l’efficacia antitumorale del formiato e di molecole simili» concludono gli autori.
