• Tumore al colon retto e microbiota intestinale
• Effetti dei probiotici sul tumore in modelli animali
• Conclusioni

Stato dell’arte
I probiotici sembrerebbero avere effetti anche in campo oncologico. Non tutti i probiotici sono però uguali. È necessario perciò testarne le proprietà di ciascuno sia in vitro e vivo.

Cosa aggiunge questo studio
Scopo dello studio è stato quello di verificare il potenziale antitumorale di differenti ceppi probiotici appartenenti a Lactobacillus o Bifidobacterium somministrati singoli o in mix in vitro e in modelli di tumore al colon-retto. Livello di apoptosi e l’espressione di proteine coinvolte nella proliferazione cellulare (EGFR, HER-2 e PTGS-2) sono stati monitorati per verificarne l’effetto.

Conclusioni
Tra tutti, i Bifidobacteria hanno registrato il maggiore effetto antitumorale in termini di apoptosi riducendo inoltre l’espressione delle proteine considerate.

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.