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Streptococcus pneumoniae associato al cancro del polmone

Streptococcus pneumoniae-Immagine Credit Public Domain-
Lo Streptococcus pneumoniae (SP) è associato al cancro del polmone, ma il suo ruolo nella tumorigenesi rimane incerto. In questo studio condotto da Ning Li, Van K. Holde, Nevins W.Todd e altri del Dipartimento di Patologia, Scuola di Medicina dell’Università del Maryland, Baltimora, MD, USA, i ricercatori hanno trovato che SP si attacca alle cellule tumorali del polmone legando la proteina di superficie pneumococcica C (PspC) al recettore del fattore di attivazione delle piastrine (PAFR)
Il cancro del polmone è tra i tumori più frequenti al mondo ed è la principale causa di decessi correlati al cancro negli uomini e nelle donne.
Oltre l’85% dei tumori polmonari sono tumori polmonari non a piccole cellule (NSCLC), che consistono principalmente in adenocarcinoma (AC) e carcinoma a cellule squamose (SCC). I meccanismi alla base dello sviluppo e della progressione del NSCLC non sono stati completamente chiariti. Il microbioma, definito come la raccolta del microbiota e dei loro geni, svolge un ruolo importante nella salute e nelle malattie.

Le aberrazioni del microbiota sono attribuite alla tumorigenesi attraverso diversi meccanismi, come il danno della barriera immunitaria locale, la produzione di tossine batteriche che alterano la stabilità del genoma dell’ospite e il rilascio di metaboliti microbici che promuovono il cancro.

Inoltre, i microbi intratumorali possono influenzare direttamente la crescita e la diffusione metastatica delle cellule tumorali.

L’infezione del virus del papilloma umano, del virus di Epstein-Barr, dell’Helicobacter pyloridell’Escherichia coli e del Fusobacterium nucleatum, può causare tumori maligni nell’uomo, compresi i tumori cervicali, rinofaringei e gastrointestinali.

Come secondo habitat del microbioma dietro il canale alimentare nel corpo umano, il tratto respiratorio ospita un abbondante microbiota, contenente più di 500 diverse specie di batteri.

I pazienti con cancro ai polmoni hanno una minore diversità microbica e un’abbondanza alterata di particolari batteri rispetto agli individui senza cancro. Studi basati sul sequenziamento del gene 16S rRNA hanno identificato una serie di generi batterici con abbondanze superiori o inferiori nei tumori polmonari rispetto ai normali tessuti polmonari. 

ASTRATTO GRAFICO:
Miniatura della figura fx1
Già nel 1868, William Busch riportò regressioni tumorali spontanee in pazienti con infezioni da streptococco. Da allora, prove crescenti suggeriscono che lo Streptococcus pneumoniae (SP) è associato a tumori umani, in particolare al cancro ai polmoni.
Tuttavia, rimane incerto se SP sia un patogeno causativo della cancerogenesi o solo un patogeno opportunista o semplicemente un batterio commensale associato al microambiente. Inoltre, sebbene sia stato suggerito che numerosi batteri causino tumori umani, nessuno è stato caratterizzato come uno dei principali attori nella cancerogenicità polmonare.
Qui indaghiamo sul ruolo di SP nella tumorigenesi dellì’NSCLC e forniamo la prova della funzione oncogenica della disbiosi del microbiota nello sviluppo e nella progressione del cancro del polmone“, spiegano gli autori.
L’interazione tra PspC e PAFR stimola la proliferazione cellulare e attiva le vie di segnalazione PI3K/AKT e fattore nucleare kB (NF-kB), che innescano una risposta pro-infiammatoria. Le cellule tumorali del polmone infettate con SP formano tumori più grandi nei topi BALB/C rispetto alle cellule non trattate.
 “Abbiamo trovato che l’infezione da SP potrebbe promuovere la tumorigenicità dell’ NSCLC aumentando la proliferazione e la migrazione cellulare. L’effetto di promozione del tumore di SP è confermato nei modelli murini xenotrapianti ectopici. Inoltre, i topi A/J trattati con cancerogeno da fumo di tabacco a cui viene somministrato SP sviluppano più tumori polmonari e hanno tempi di sopravvivenza più brevi rispetto ai topi trattati con il solo cancerogeno. Inoltre, SP è abbondante nei tessuti tumorali polmonari umani in modo da aumentare gradualmente dalle fasi iniziali a quelle avanzate. Pertanto, riportiamo le prove per la funzione oncogenica di SP, invece di essere semplicemente un passeggero, nello sviluppo e nella progressione dell’ NSCLC. Indaghiamo il meccanismo alla base dell’infezione da SP nel promuovere la carcinogenesi dell’ NSCLC. SP si attacca selettivamente e invade le cellule tumorali del polmone che esprimono PAFR e stimola ulteriormente la proliferazione e la migrazione cellulare in modo PAFR-dipendente. PAFR è associato alla trasformazione maligna precoce e alla metastasi tumorale del NSCLC. SP potrebbe fornire un obiettivo preventivo o terapeutico per le persone ad alto rischio di sviluppare il cancro ai polmoni“, spiegano gli autori.
Fonte:iScience

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