Il microbiota intestinale, stando a un numero sempre crescente di evidenze, sembra in grado di influenzare il funzionamento di alcuni farmaci antitumorali. Tuttavia, ci sono specifici batteri che potrebbero anche favorire la crescita tumorale. Un team di ricercatori ha sviluppato un tool per modulare il microbiota intestinale e “neutralizzare” il microambiente che promuove il tumore.
I risultati, pubblicati su Science Advances, potrebbero aprire nuove strade per il trattamento del cancro del colon-retto.
Studi recenti hanno dimostrato che il tumore del colon-retto è associato alla presenza di pattern batterici nel microbiota intestinale e che il Fusobacterium nucleatum (Fn) potrebbe creare una sorta di microambiente tumorale immunosoppressore e promuovere ulteriormente la crescita del tumore.
Tumore del colon e microbiota
La somministrazione di antibiotici ha mostrato un potenziale terapeutico per inibire la proliferazione del tumore del colon retto. Tuttavia, a causa dei molteplici aspetti correlati al microbiota intestinale, l’uso di antibiotici come modalità di modulare specifici batteri intestinali è limitato, poiché gli antibiotici tendono a eliminare anche i batteri che hanno un effetto positivo sul trattamento del tumore.
Un team di ricercatori guidato da Xian-Zheng Zhang all’Università di Wuhan ha escogitato un modo per manipolare il microbiota senza ricorrere ad antibiotici, in pratica combinando nanomateriali antibatterici con virus che infettano soltanto il Fusobacterium nucleatum.
Doppio attacco contro il tumore
Come prima cosa, i ricercatori hanno analizzato il ruolo del Fusobacterium nucleatum nel microambiente immuno-tumorale nei topi. Hanno scoperto che i roditori con Fusobacterium nucleatum nei pressi del tumore del colon-retto presentavano alti livelli di specifiche cellule immunitarie che si espandono in situazioni patologiche, tra cui infezioni croniche e cancro.
La rimozione di Fusobacterium nucleatum ha ridotto l’espansione di queste cellule immunitarie e ha invertito il microambiente tumorale immunosoppressivo, migliorando così la risposta immunitaria.
Successivamente, i ricercatori hanno esaminato un gruppo di virus che infettano soltanto i batteri (batteriofagi o fagi) per trovare un virus in grado di infettare specificamente Fusobacterium nucleatum.
Il team ha anche individuato materiali antibatterici che potrebbero aiutare questi specifici fagi a debellare il Fusobacterium nucleatum.
Hanno osservato che le nanoparticelle d’argento, ampiamente utilizzate in campo medico e in prodotti di consumo come antibatterici, potrebbero effettivamente uccidere Fusobacterium nucleatum.
Infine, i ricercatori hanno assemblato le nanoparticelle d’argento sulla superficie dei fagi.
Nanoparticelle di argento e fagi contro Fusobacterium nucleatum
Nelle cellule coltivate in laboratorio, le nanoparticelle d’argento combinate con i fagi hanno dimostrato di eliminare il Fusobacterium nucleatum e indurre l’attivazione delle cellule immunitarie, aumentando così la risposta immunitaria antitumorale.
Il trattamento di topi con nanoparticelle di argento e fagi in combinazione con farmaci antitumorali si è quindi dimostrato in grado di ridurre la crescita tumorale, eliminando il microambiente immunosoppressivo e prolungando la sopravvivenza degli animali.
I fagi hanno anche attivato le cellule presentanti l’antigene (APC, antigen presenting cells) che hanno ulteriormente aumentato la risposta immunitaria dell’ospite per la soppressione del tumore del colon-retto.
Conclusioni
I ricercatori affermano nelle conclusioni dello studio che, sebbene promettente, tale trattamento potrebbe avere soltanto un effetto terapeutico marginale sul carcinoma del colon-retto nei casi in cui non esiste una colonizzazione specifica di Fusobacterium nucleatum nel tumore.
Aggiungono anche che sono necessari ulteriori lavori sulla combinazione di nanomateriali antibatterici con i fagi per migliorare l’effetto terapeutico sul cancro del colon-retto.
«Prevediamo che nuovi sforzi mirati a specifici microbioti tumorali per la terapia del tumore diventeranno un campo sempre più interessante nella ricerca di base e traslazionale» concludono.
Traduzione dall’inglese a cura della redazione
