È noto da tempo che i tumori insorgono a causa di esposizioni ambientali come una dieta malsana o il fumo. Ultimamente, i microbi che vivono nel e sul nostro corpo sono entrati in scena come protagonisti. Ma il ruolo che i microbi intestinali svolgono nello sviluppo del cancro del colon-retto, il terzo tumore più comune al mondo, non è chiaro. Per determinare la loro influenza, studi di associazione hanno mirato a mappare come i microbi che colonizzano l'intestino dei malati di cancro del colon-retto siano diversi da quelli che abitano i soggetti sani.
Ora, ricercatori dell'Università di Copenaghen, EMBL, l'Università di Trento, e i loro collaboratori internazionali hanno analizzato più studi esistenti di associazione del microbioma sul cancro del colon-retto insieme a dati di nuova generazione. Le loro meta-analisi stabiliscono cambiamenti del microbioma specifici della malattia, che sono globalmente robusti - coerenti in sette paesi in tre continenti - nonostante le differenze nell'ambiente, dieta e stile di vita.
"Durante la malattia il nostro microbioma può cambiare. Se questi cambiamenti sono coerenti in ogni persona che ha la stessa malattia, allora è una firma della malattia. Quello che mostriamo nel nostro studio è che le firme del microbioma intestinale nel cancro del colon-retto sembrano essere universali. Questo è nonostante la geografia, cultura e stile di vita. In futuro speriamo di poter utilizzare queste firme come biomarcatori e come strumento diagnostico per il cancro del colon-retto, "dice Manimozhiyan Arumugam, Professore Associato presso il Centro della Fondazione Novo Nordisk per la Ricerca Metabolica di Base.
I nuovi risultati della ricerca sono stati pubblicati sulla rivista scientifica Medicina della natura . È la prima volta che viene condotta una meta-analisi per il cancro del colon-retto su questa scala. Nello studio, i ricercatori hanno analizzato e utilizzato i dati di sette coorti dei paesi Cina, Austria, Francia, Germania, gli Stati Uniti, Italia e Giappone.
"Abbiamo utilizzato una rigorosa analisi di apprendimento automatico per identificare le firme microbiche per il cancro del colon-retto. Abbiamo convalidato queste firme nelle fasi iniziali del cancro e in più studi, in modo che possano servire come base per futuri screening oncologici non invasivi, " spiega Georg Zeller del Laboratorio europeo di biologia molecolare (EMBL) di Heidelberg, Germania.
Due studi stessa conclusione
Lo studio condotto dagli scienziati dell'UCPH e dell'EMBL si concentra su un processo in cui alcuni batteri intestinali trasformano gli acidi biliari che fanno parte dei nostri succhi digestivi in metaboliti che possono essere cancerogeni. Uno studio correlato dell'Università di Trento mostra come alcune classi di batteri degradano la colina, un nutriente essenziale contenuto nella carne e in altri alimenti, e trasformarlo in un metabolita potenzialmente pericoloso. In precedenza è stato dimostrato che questo metabolita aumenta il rischio di malattie cardiovascolari, e ora può anche essere collegato al cancro del colon-retto.
Una delle sfide degli studi metagenomici, che si basano su materiale genetico di microbi in campioni ambientali come feci, consiste nel collegare frammenti genetici ai vari organismi microbici a cui appartengono. L'obiettivo di questo cosiddetto compito di profiling tassonomico è identificare e quantificare le specie batteriche presenti nel campione.
"Nonostante i diversi approcci nella profilazione tassonomica e nell'analisi statistica, i nostri studi hanno raggiunto conclusioni molto simili, che lo rende uno dei casi più promettenti finora per la diagnostica basata sul microbioma, ", afferma il leader del gruppo EMBL Peer Bork.
Il ruolo dei microbi intestinali nel cancro del colon-retto deve ancora essere stabilito. Se i cambiamenti nel microbioma giocano un ruolo nello sviluppo del cancro, potrebbero anche essere un bersaglio terapeutico. Perciò, Manimozhiyan Arumugam spera che ci si concentri maggiormente sul ruolo del microbioma nelle malattie e che i ricercatori riconoscano i vantaggi della raccolta di campioni di microbioma, Per esempio, in grandi coorti.
"In Danimarca, abbiamo grandi biobanche con preziosi campioni di volontari umani e, ma ancora più importante, un'abbondanza di informazioni relative alla salute dai registri sanitari nazionali. Dato il nostro vantaggio unico, dare la priorità all'aggiunta di campioni di microbioma a queste biobanche avrà un impatto importante nell'identificazione del ruolo del microbioma nelle malattie, " dice Manimozhiyan Arumugam.