Ogni anno, più di un milione di persone in tutto il mondo riceve una diagnosi di tumore del colon-retto, una delle cause più comuni di morte per cancro.
Il batterio commensale Fusobacterium nucleatum è stato associato alla progressione di questa neoplasia e a esiti clinici peggiori.
Partendo da queste premesse, un gruppo di ricercatori statunitensi ha scoperto che un farmaco di prima linea usato per trattare il cancro del colon-retto esercita parte dei suoi effetti antitumorali rallentando la crescita di F. nucleatum.
I risultati, pubblicati su Cell Reports, potrebbero dunque favorire lo sviluppo di nuovi trattamenti contro questa forma tumorale.
Fusobacterium nucleatum, microrganismo chiave
F. nucleatum è uno dei batteri più comuni nei tumori del colon-retto. Studi precedenti hanno dimostrato che l’antibiotico metronidazolo può ridurre la crescita tumorale nei topi che hanno ricevuto un trapianto di tumore del colon-retto umano contenente F. nucleatum. Tuttavia, il metronidazolo eradica anche i microbi benefici presenti nel microbiota intestinale.
Per identificare gli inibitori di F. nucleatum con attività a spettro ristretto, i ricercatori guidati da Christopher Johnston e Susan Bullman del Fred Hutchinson Cancer Center hanno esaminato 1.846 molecole della library “Bioactive Compound” del Broad Institute.
Antitumorali con effetti antimicrobici
I ricercatori hanno identificato 34 molecole in grado di rallentare la crescita in vitro di F. nucleatum, metà delle quali sono farmaci antimicrobici noti, mentre il 15% sono molecole utilizzate per trattamenti antitumorali, come il 5-fluorouracile (5-FU), che si è dimostrato un potente inibitore della crescita di F. nucleatum.
In particolare, il team ha scoperto che il 5-FU blocca la proliferazione di isolati clinici che rappresentano tutte e quattro le sottospecie di F. nucleatum e che agisce riducendo l’attività di un gruppo di enzimi conservati tra l’uomo e i batteri.
Per verificare se questa molecola abbia effetti antimicrobici anche su altri microbi presenti nei tumori del colon-retto, i ricercatori hanno misurato la sensibilità al 5-FU degli isolati tumorali di batteri tra cui Bacillus fragilis ed Escherichia coli.
Tutti i batteri testati sono risultati resistenti al 5-FU, quindi i ricercatori hanno ipotizzato che questi microbi possano “disintossicare” il 5-FU.
Microbiota tumorale ed efficacia dei trattamenti
Ulteriori esperimenti hanno dimostrato che alcuni dei microbi che risiedono nei tumori del colon-retto, in particolare E. coli, potrebbero ridurre l’attività del 5-FU.
Il microbiota tumorale di metà dei pazienti con cancro del colon-retto inclusi nello studio è risultato infatti in grado di ridurre i livelli di 5-FU.
«Questi risultati supportano l’ipotesi che, in un sottogruppo di pazienti con cancro del colon-retto, il microbiota tumorale sia in grado di eliminare il 5-FU, riducendo così l’efficacia della chemioterapia e proteggendo sia F. nucleatum sia le cellule tumorali dalla tossicità del farmaco», affermano i ricercatori.
Questi risultati supportano quindi la necessità di analizzare il microbiota associato al tumore quando si stratificano i pazienti in categorie di rischio per la resistenza al 5-FU.