Il supplemento di specifici probiotici potrebbe avere un effetto protettivo sullo sviluppo del tumore al colon retto. Tra tutti, i Bifidobacteria sembrerebbero avere la maggiore efficacia regolando sia il grado di apoptosi sia dell’espressione di proteine coinvolte nella proliferazione cellulare.
È quanto conclude lo studio di Asadollahi Parisa e colleghi della Iran University of Medical Sciences (Tehran, Iran), di recente pubblicazione su PLoS One.
Tumore al colon retto e microbiota intestinale
Il tumore al colon-retto (CRC) è la terza forma tumorale più diffusa e la seconda causa di morte da cancro. Alla ricerca di terapie efficaci e quanto possibili sicure, numerosi studi condotti sia in vitro sia in vivo hanno dimostrato benefici da parte di batteri lattici (Lactobacillus e Bifidobacterium spp.) nella sua prevenzione.
Tra i meccanismi proposti quelli di stimolazione del sistema immunitario dell’ospite oltre che di regolazione dell’apoptosi e della proliferazione cellulare. Per tutte le terapie oncologiche è però importante agire solo su cellule tumorali non intaccando quelle sane. Lo si può dire anche dei probiotici usati a tale scopo?
Per fare chiarezza su questi punti, i ricercatori in questo studio hanno preso in considerazione alcuni dei ceppi più promettenti in somministrazione singola come B. breve (gruppo 1) o L. reuteri (gruppi 2) o in mix di 5 ceppi di lattobacilli (gruppo LC), 5 ceppi di Bifidobacterium (gruppo BC) o di 10 ceppi di entrambi i phyla (L+B).
Il tasso di apoptosi e di proteine COX-2 coinvolte nella proliferazione cellulare sono stati considerati come parametri per la determinazione della proprietà anticancro rispettivamente in cellule cancerose di adenocarcinoma (LS174T) o normali (IEC-18). Cetuximab e trastuzumab, farmaci normalmente utilizzati in terapia, sono stati utilizzati come controlli positivi.
I risultati ottenuti in vitro sono stati poi testati su modelli animali di tumore al colon-retto. Ecco le principali evidenze.
Effetti dei probiotici sul tumore in modelli animali
Verificando l’apoptosi tra i vari trattamenti si è visto che:
- BC ha il maggiore effetto nell’induzione di apoptosi nella linea tumorale a 120 ore di incubazione con il 20.5% di primaria 20.5% (p=0.03) vs LC, B. breve, L+B e L. reuteri che hanno invece registrato valori pari al 18.52%, 17.12%, 16.62%, e 11.12% rispettivamente. Cetuximab si è tuttavia mostrato più efficace con un 25.02% (15.3% invece per trastuzumab)
- il tasso di apoptosi medio si è mostrato in generale diminuito nella linea cellulare IEC-18 con valori di ~3% per BC (93.7% di sopravvivenza) vs 8.75%, 8.45%, 4.61% e 4.31% di L+B, B. breve, L. reuteri e LC rispettivamente. Valori di 5.85% e 8.45% per cetuximab e trastuzumab
Passando poi alla valutazione dell’espressione di onco-marcatori tumorali è stato dimostrato che:
- per quanto riguarda l’espressione del fattore di crescita EGFR, tutti i trattamenti batterici hanno registrato una certa efficacia riducendone l’espressione rispetto alle cellule controllo. la significatività è stata tuttavia raggiunta solo dal gruppo BC (decremento di 4.4 volte, p= 0.0001) oltre che da entrambi i trattamenti farmacologici (5.6 volte per cetuximab, 4.4 volte per trastuzumab, p= 0.0001)
- andamento non così netto nelle cellule sane con un decremento di EGFR di 1.2, 1.2, e 2 volte per BC, B. breve e LC, abbinato a un aumento indotto invece da L. reuteri e L+B (1.35 e 1.11 volte rispettivamente). Cetuximab e trastuzumab hanno invece confermato i risultati con una diminuzione significativa pari a 12.5 e 11.1 volte (p= 0.009)
- effetti più marcati e significativi invece di tutti i trattamenti batterici nella riduzione di HER-2 (fattore di crescita dell’epidermide umano 2) (p = 0.0001), simile a quella indotta dai due farmaci (p = 0.001). In particolare, BC ha ridotto l’espressione di 6.7 volte, LC, L. reuteri, B. breve e L+B invece di 3.9, 3.9, 3.6 e 3 volte rispettivamente
- andamento ancora una volta contrario nella linea IEC-18 con un generale aumento di espressione di HER-2. LC ha tuttavia registrato valori leggermente superiori con un aumento di 3.11 volte assieme alle terapie farmacologiche (3.4 per cetuximab, 3.35 per trastuzumab)
- in linea con HER-2, tutti i trattamenti batterici hanno indotto nella linea tumorale una ancor più significativa riduzione rispetto ai controlli e alle terapie farmacologiche di PTGS-2 (Prostaglandin-endoperoxide synthase 2). BC ha infatti ridotto l’espressione genica di 20 volte, B. breve, L+ B, L. reuteri e LC di 12.5, 10, 9.1 e 4.4 volte. Seguono cetuximab e trastuzumab con, nell’ordine, 4.4 e 4 volte. Andamento simile anche se generalmente meno marcato nella linea IEC-18 con una riduzione dell’1.7, 3.2, 4.2 e 16.7 per BC, L+B, L. reuteri e LC, 4.4 volte invece per cetuximab and trastuzimab
- risultati simili anche mediante Western Blot dove BC ha mostrato una significativa riduzione di EGFR, HER-2 e PTGS-2 nella linea tumorale LS174T al pari di cetuximab and trastuzumab (P = 0.002) mentre LC, seppur riducendole, ha registrato un effetto molto meno marcato (p=0.01). BC non ha tuttavia prodotto alcun cambiamento di espressione nella linea sana (IEC-18) e per LC la significatività è stata raggiunta solo per PTGS-2 suggerendo perciò una certa selettività d’azione
Considerando come BC abbia dato i migliori risultati in vitro, è stato testato in vivo dove:
- ha ridotto significativamente le dimensioni tumorali rispetto ai non trattati (p = 0.001)
- aumentato la lunghezza del colon (7.5 vs 6.4 cm di media)
- ridotto l’incidenza tumorale (n=4 vs 31 di media)
- diminuito il livello di infiammazione e di severità tumorale
Conclusioni
L’uso di probiotici sembrerebbe quindi essere efficace nella prevenzione del tumore al colon retto, il cocktail di Bifidobacterium in particolare.
È importante tuttavia considerare come tali effetti siano strettamente correlati al ceppo e alla dose. Ulteriori studi sono quindi necessari per altre combinazioni oltre che per confermare i risultati qui ottenuti e la loro efficacia nell’uomo.