Oamenii de ştiinţă au descoperit în sfârşit cum o bacterie intestinală comună favorizează apariţia cancerului colorectal

Oamenii de ştiinţă au elucidat un mecanism căutat de mult timp, care explică modul în care o bacterie intestinală frecvent întâlnită poate favoriza dezvoltarea cancerului colorectal.

Cercetarea, publicată în revista Nature, se concentrează asupra bacteriei Bacteroides fragilis, prezentă în intestinul a până la 20% dintre persoanele sănătoase.

Deşi cercetătorii ştiau de peste 15 ani că anumite tulpini ale acestei bacterii pot contribui la formarea tumorilor de colon, mecanismul prin care toxina asociată cu apariţia cancerului pătrunde în celulele colonului a rămas până acum necunoscut, potrivit Newsweek.

Acum, o echipă de cercetători condusă de specialişti de la Johns Hopkins Medicine a identificat veriga lipsă.

Aceştia au descoperit că toxina produsă de bacterie, cunoscută sub numele de BFT, trebuie mai întâi să se lege de o proteină aflată pe suprafaţa celulelor colonului, numită claudina-4 (claudin-4).

După această legare, toxina poate deteriora mucoasa intestinală şi poate declanşa procese inflamatorii care au fost asociate anterior cu dezvoltarea tumorilor.

Rosario Ligresti, şeful Diviziei de Gastroenterologie de la Hackensack University Medical Center, a declarat că rezultatele oferă una dintre cele mai clare explicaţii de până acum privind modul în care anumite bacterii intestinale pot contribui la apariţia cancerului colorectal.

Potrivit acestuia, studiul consolidează dovezile că această relaţie nu reprezintă doar o simplă asociere statistică, ci poate constitui o cale biologică directă prin care toxinele bacteriene afectează mucoasa colonului, provoacă inflamaţie şi, în timp, cresc riscul de cancer.

„De mult timp ştim că factori precum genetica şi alimentaţia joacă un rol important, însă acest volum tot mai mare de cercetări, inclusiv noul studiu, subliniază că structura microbiomului intestinal este un factor esenţial pentru sănătatea colonului”, a declarat Ligresti.

Descoperirea explică un paradox apărut în cercetările anterioare.

Studiile precedente arătaseră că toxina BFT afectează o proteină numită E-cadherină, care are un rol esenţial în menţinerea barierei protectoare a colonului.

Activitatea toxinei fusese, de asemenea, asociată cu inflamaţia cronică şi cu dezvoltarea tumorilor de colon.

Cu toate acestea, cercetătorii nu reuşiseră să stabilească modul în care toxina se ataşează iniţial de celule, deoarece nu părea să se lege direct de E-cadherină.

Pentru a rezolva acest mister, echipa a utilizat o metodă de screening genomic bazată pe tehnologia CRISPR, dezactivând sistematic gene din celulele colonului pentru a identifica acele gene necesare acţiunii toxinei.

Analiza a identificat claudina-4 drept receptorul-cheie. Atunci când cercetătorii au eliminat această proteină, toxina nu a mai putut să se lege de celule, împiedicând astfel declanşarea întregului lanţ de deteriorări.

Descoperirea a dus deja la identificarea unei posibile abordări terapeutice. Cercetătorii au creat o „momeală” moleculară care imită receptorul claudina-4.

În studiile pe animale, această moleculă-capcană a interceptat toxina înainte ca aceasta să se poată lega de celulele colonului, prevenind cu succes afectarea ţesuturilor.

Cancerul colorectal este unul dintre cele mai frecvente tipuri de cancer la nivel mondial, iar tot mai multe dovezi sugerează că microbiomul intestinal — ansamblul trilioanelor de bacterii care trăiesc în tractul digestiv — joacă un rol important în determinarea riscului de îmbolnăvire.

Deşi multe bacterii intestinale sunt benefice, unele specii pot favoriza inflamaţia sau pot produce compuşi care afectează ADN-ul şi cresc probabilitatea dezvoltării cancerului.

Ligresti a subliniat că oamenii nu ar trebui să se îngrijoreze doar pentru că Bacteroides fragilis este prezentă în intestin, deoarece numai anumite tulpini produc toxina asociată cu cancerul colorectal.

„Diferenţa esenţială este că doar anumite tulpini, cunoscute drept Bacteroides fragilis enterotoxigen (ETBF), produc toxina nocivă asociată cu cancerul colorectal. Prezenţa tulpinilor care nu produc această toxină nu reprezintă un motiv de îngrijorare”, a explicat el.

Potrivit lui Ligresti, adoptarea unui stil de viaţă sănătos — inclusiv o alimentaţie bogată în fibre, fructe, legume şi cereale integrale, limitarea consumului de carne roşie şi carne procesată, activitatea fizică regulată şi menţinerea unei greutăţi corporale normale — reprezintă măsuri practice care pot susţine sănătatea colonului şi pot reduce riscul general de cancer colorectal.

Deşi descoperirea este promiţătoare, cercetătorii au declarat pentru Newsweek că este încă prea devreme pentru a şti dacă blocarea toxinei va putea preveni cancerul colorectal la oameni.

„Mai întâi trebuie să dezvoltăm molecule-capcană anti-BFT sau medicamente sigure, eficiente şi uşor de utilizat şi să stabilim, prin studii preclinice şi apoi clinice, dacă acestea reuşesc să blocheze acţiunea toxinei BFT în colon la oameni”, a declarat autorul principal al studiului, Cynthia Sears, profesor Bloomberg–Kimmel de imunoterapie oncologică şi profesor de medicină la Universitatea Johns Hopkins.

„Etapele următoare — utilizarea acestor terapii pentru prevenţie sau ca tratament adjuvant al cancerului colorectal — vor necesita studii complexe, atent concepute şi cu criterii clare de evaluare, pentru a determina eficienţa lor în blocarea sau reducerea riscului de progresie a polipilor colonici sau a cancerului colorectal”, a adăugat ea.