I batteri dell'intestino come Escherichia Coli sono essenziali per la salute umana, ma alcuni producono una tossina, la colibactina, che potrebbe aiutare le cellule tumorali a resistere alle terapie. Credit: Olga Reukova/ Getty Images.
La colibactina, una tossina prodotta dai batteri intestinali, potrebbe rendere il cancro del colon-retto resistente a un agente chemioterapico comunemente usato, l'irinotecan. La scoperta, pubblicata su Cell Reports Medicine1, è il risultato di una collaborazione tra l'Università di Torino e l'Istituto di Oncologia Molecolare (IFOM) di Milano. "Invece di concentrarci solo sul tumore per prevedere la possibile risposta alla chemioterapia, ci siamo concentrati su ciò che circonda il tumore, compreso l'insieme dei microrganismi ospitati nell'intestino, noti anche come microbiota", spiega Alberto Bardelli, direttore scientifico dell'IFOM e autore dello studio.
Il microbiota ha molte funzioni importanti, ma gli scienziati sanno che alcuni batteri possono anche innescare lo sviluppo del cancro. In particolare, alcune specie di Escherichia Coli presenti nell'intestino possono produrre colibactina, e in alcuni tumori del colon-retto la presenza di questa tossina appare aumentata. "Questa tossina può causare la trasformazione di cellule intestinali normali in tumori inducendo mutazioni, cioè alterazioni nella sequenza del loro DNA, che è anche il bersaglio dei chemioterapici comunemente usati in clinica", spiega Bardelli. Il team si è chiesto se l'esposizione alla tossina potesse influenzare il modo in cui i tumori rispondono ai trattamenti.
Per simulare ciò che accade nell'intestino, gli scienziati hanno coltivato cellule di cancro del colon-retto e batteri produttori di colibactina e hanno utilizzato organoidi, ovvero colture tridimensionali derivate da pazienti. Il team ha raccolto migliaia di campioni nel corso degli anni2. Sfruttando il sequenziamento e l'analisi bioinformatica, hanno notato che la colibactina addestra le cellule tumorali a sopportare un carico costante di mutazioni del DNA. Quando il tumore viene trattato con l'irinotecan, un farmaco chemioterapico ampiamente utilizzato che ha un meccanismo simile a quello della colibactina, il tumore è già addestrato a resistere. "Avendo imparato a tollerare le mutazioni causate dalla colibactina, il tumore diventa resistente ai danni causati dalla chemioterapia", spiega Bardelli.
La scoperta potrebbe avere importanti implicazioni traslazionali, aiutando i medici a selezionare il miglior farmaco chemioterapico per ogni tumore. "Il nostro obiettivo è ora quello di convalidare questo approccio preclinico su coorti più ampie e rappresentative di pazienti affetti da cancro del colon", afferma Bardelli.
