Bacteroides fragilis, il batterio coinvolto nell’insorgenza del cancro al seno

I ricercatori del Johns Hopkins Kimmel Cancer Center hanno scoperto che Bacteroides fragilis, batterio comunemente associato allo sviluppo di colite e cancro al colon, è presente nel seno delle donne affette da tumore alla mammella.

Si osserva, infatti, che le cellule del tessuto mammario esposte alla tossina di B. fragilis conservano una memoria a lungo termine, aumentando il rischio di incidenza di determinate patologie.

Rapporto organismo-batteri

Il corpo umano è colonizzato da una vasta gamma di cellule microbiche che, grazie al mantenimento di un equilibrio dinamico con l’organismo (detto eubiosi), influenzano attivamente molti processi fisiologici, risultando benefico per l’organismo stesso. Tuttavia, uno stato di squilibrio (o disbiosi) può evolvere contribuendo a vari stati patologici (Fig.1).

L' eubiosi intestinale è il corretto equilibrio della composizione microbiotica e microbiomica. Al contrario, la disbiosi intestinale si verifica quando vi è un'alterazione di questo equilibrio con eccessiva proliferazione di batteri tendenzialmente patogeni che determinano alterazioni delle normali funzioni fisiologiche.
Figura 1L’ eubiosi intestinale è il corretto equilibrio della composizione microbiotica e microbiomica. Al contrario, la disbiosi intestinale si verifica quando vi è un’alterazione di questo equilibrio con eccessiva proliferazione di batteri tendenzialmente patogeni che determinano alterazioni delle normali funzioni fisiologiche.

Grazie all’Human microbiome project, un’iniziativa dei National Istitutes of Health statunitensi, è stato possibile identificare, caratterizzare e chiarire il ruolo dei microbi in cinque siti principali.

Sviluppi più recenti mostrano l’esistenza del microbiota in altri siti del corpo inizialmente considerati “sterili”, come vescica, polmone, endometrio, prostata e seno.

Bacteroides fragilis

Bacteroides fragilis (Fig. 1) è un batterio anaerobio obbligato, gram-negativo a forma di bastoncino. Fa parte del normale microbiota del colon umano ma, se dovesse passare nel flusso sanguigno o nei tessuti circostanti, può causare infezioni.

Bacteroides fragilia al microscopio ottico
Figura 1 – Bacteroides fragilia al microscopio ottico [Fonte: www.microbiologyinpictures.com]

Il colon umano possiede la più grande popolazione di batteri nel corpo e la maggior parte di questi organismi sono anaerobi; di questi, circa il 25% sono specie di Bacteroides. La rottura della superficie della mucosa dovuta a infiammazione, trauma o intervento chirurgico e la diffusione del Bacteroides fragilis nel flusso sanguigno – o ai tessuti circostanti – determina un’infezione clinicamente significativa.

La virulenza del Bacteroides fragilis è principalmente dovuta alla produzione di tossine. I ceppi enterotossigeni di Bacteroides fragilis sono ceppi di B. fragilis che secernono un’enterotossina chiamata tossina B. fragilis.

Lo studio

Lo studio condotto dai ricercatori e pubblicato dalla rivista Cancer Discovery, evidenzia come la colonizzazione della ghiandola mammaria (e dell’intestino) da parte di questo microrganismo secernente la tossina B. fragilis (BFT), induca rapidamente iperplasia epiteliale nella ghiandola mammaria nei topi C57BL/6. 

Le cavie animali, per prima cosa, sono state sottoposte a somministrazione di Bacteroides fragilis per via orale. I ricercatori hanno osservato che il batterio colonizza prima di tutto l’intestino. Nelle tre settimane successive, il tessuto mammario degli animali presenta cambiamenti osservabili solitamente nell’iperplasia duttale, una condizione precancerosa.

Attraverso ulteriori test, è stato osservato che i sintomi simili all’iperplasia appaiono a livello dei capezzoli dei topi entro due/tre settimane dall’iniezione batterica. Le cellule esposte alla tossina mostrano una progressione tumorale molto rapida e sviluppano tumori più aggressivi rispetto alle cellule non esposte alla tossina. Le cellule del seno che sono state esposte alla tossina di B. fragilis per 72 ore hanno conservato un “ricordo” della tossina; per tale motivo sono in grado di iniziare lo sviluppo del cancro e formare lesioni metastatiche in diversi modelli murini.

Studi clinici

I ricercatori hanno focalizzato l’attenzione sui cambiamenti del microbioma sviluppatisi nei pazienti con cancro al seno. Ciò è utile nel valutare come ciò influisca sulla progressione del tumore e sulla risposta alle terapie.

Tuttavia sono necessari ulteriori studi per chiarire come il batterio si muova in tutto il corpo e se sono presenti altri microbi con attività cancerogena per il tessuto mammario.

Anna Maria Musto

Fonti

  • Hend Elsaghir, Anil Kumar Reddy Reddivari “Bacteroides Fragilis“, 2021
  • Sheetal Parida, Shaoguang Wu, Sumit Siddharth, Guannan Wang, Nethaji Muniraj, Arumugam Nagalingam, Christina Hum, Panagiotis Mistriotis, Haiping Hao, C. Conover Talbot Jr, Konstantinos Konstantopoulos, Kathleen L. Gabrielson, Cynthia L. Sears and Dipali Sharma, “A Procarcinogenic Colon Microbe Promotes Breast Tumorigenesis and Metastatic Progression and Concomitantly Activates Notch and β-Catenin Axes“. Cancer Discovery, 2021

Rispondi

%d blogger hanno fatto clic su Mi Piace per questo: