I cancerogeni sono sostanze chimiche, presenti per esempio nel fumo di sigaretta, che possono causare la trasformazione di cellule “normali” in cellule tumorali.
Di recente, uno studio sui topi suggerisce che il microbiota possa metabolizzare i cancerogeni ambientali, favorendo così la comparsa di tumori.
I risultati, pubblicati su Nature, suggeriscono la possibilità di analizzare la composizione del microbiota per valutare il rischio tumorale e prevenirne la comparsa.
«Riteniamo che i dati raccolti pongano le basi per ulteriori ricerche volte a verificare se la composizione del microbiota intestinale possa predisporre alla carcinogenesi indotta chimicamente», afferma il coautore dello studio Michael Zimmermann dell’European Molecular Biology Laboratory di Heidelberg, in Germania.
Microbioma e tumori
Numerosi studi suggeriscono che il microbiota umano possa influenzare lo sviluppo e la progressione del cancro, sia spostandosi all’interno dell’organismo e producendo composti cancerogeni, sia metabolizzando farmaci e altre sostanze.
Tuttavia, non è stato ancora dimostrato se i microbi intestinali possano influenzare lo sviluppo del cancro metabolizzando cancerogeni ambientali, come le sostanze chimiche presenti nel fumo di sigaretta.
Per rispondere a questa domanda, Michael Zimmermann e i suoi colleghi hanno indotto lo sviluppo di tumori alla vescica nei topi esponendoli alla N-butyl-N-(4-hydroxybutyl)-nitrosamine (BBN), una delle sostanze chimiche presenti nel fumo di tabacco.
Biotrasformazione
I ricercatori hanno scoperto che trattare i topi con antibiotici per impoverire il loro microbiota intestinale riduce l’incidenza di tumori alla vescica: in particolare, è stato osservato che, dopo l’esposizione alla BBN, l’81% dei topi che avevano ricevuto antibiotici non presentava tumori alla vescica, mentre il 77% dei topi che non erano stati trattati con antibiotici ha sviluppato alterazioni neoplastiche nel tessuto vescicale e il 53% forme tumorali invasive.
Ulteriori test hanno dimostrato che i batteri intestinali possono convertire la BBN in N-butyl-N-(3-carboxypropyl)-nitrosamine (BCPN). Questo composto è in grado di spostarsi e accumularsi nella vescica, inducendo la formazione di tumori.
Dopo aver studiato più di 500 ceppi batterici, i ricercatori hanno identificato 12 specie in grado di trasformare il BBN in BCPN. Molti di questi microbi risiedono in genere sulla pelle, mentre sono presenti a bassi livelli nell’intestino, il che suggerisce che i batteri si spostano dalla pelle all’intestino quando gli animali si puliscono leccando la cute.
Metabolismo dei carcinogeni
I ricercatori hanno scoperto che anche i batteri provenienti da campioni fecali umani potrebbero convertire il BBN in BCPN quando trasferiti in topi germ-free.
Tuttavia esiste un’alta variabilità interindividuale per quanto riguarda sia le reazioni metaboliche che portano alla trasformazione del BBN in BCPN, sia i tipi di batteri intestinali coinvolti in questo processo.
«Queste differenze potrebbero spiegare perché alcune persone, nonostante siano esposte a potenziali cancerogeni, non sviluppano tumori mentre altre sì», afferma il coautore dello studio Janoš Terzić della University of Split School of Medicine, in Croazia.
I risultati suggeriscono dunque che la metabolizzazione degli agenti cancerogeni ambientali da parte del microbiota intestinale svolge un ruolo nella carcinogenesi, ma sono necessari ulteriori studi per comprendere in che modo i batteri intestinali influenzano la trasformazione di varie sostanze chimiche cancerogene.
