Salmonella: ecco come può aiutarci contro il cancro

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Salmonella: ecco come può aiutarci contro il cancro

Il cancro è una malattia a lento sviluppo che richiede l’accumulo di danni successivi a carico del programma genetico responsabile della proliferazione cellulare. Le cellule tumorali sfuggono ai meccanismi di controllo della proliferazione e seguono un loro programma autonomo di riproduzione. Durante le fasi precoci della trasformazione maligna i tumori riescono a mettere in atto dei meccanismi per sfuggire all’azione del nostro sistema immunitario che, a causa delle numerose mutazioni accumulate, finirebbe per individuare questi cloni come atipici e quindi eliminarsi come farebbe con un batterio. Per far si che il sistema immunitario torni efficiente e attacchi le cellule cancerose, i ricercatori della National University Chonnam a Gwangju, Corea del Sud, hanno modificato i batteri Salmonella typhimurium, per innescare una particolare e potente risposta immunitaria contro le cellule tumorali umane impiantate nei topi.

Una proteina batterica è la chiave

Dal momento che il sistema immunitario è più efficiente nel combattere virus e batteri piuttosto che le cellule tumorali, i ricercatori stanno cercando di sfruttare le caratteristiche di alcuni agenti infettivi per combattere il cancro. In pratica si tratta di infettare le cellule tumorali con veri e propri “cavalli di Troia”.
In particolare nel batterio del genere Salmonella typhimurium, si e’ notata che una proteina contenuta nel flagello produce una forte risposta da parte del sistema immunitario. I ricercatori hanno privato i batteri Salmonella typhimurium dei geni responsabili della patogenicità, per inserire al loro posto un gene che codifica per una determinata la proteina, definita FlaB.

I rislutati

Il team, guidato dai biologi, Jung-Joon min e Joon Haeng Rhee, ha quindi deciso di testare gli effetti della Salmonella modificato sul cancro. In una serie di esperimenti, i ricercatori hanno iniettato il batterio modificato, in 20 topi affetti da cancro del colon.
Tre giorni dopo, gli scienziati hanno scoperto che, il tessuto tumorale era completamente colonizzato dai batteri della Salmonella, mentre la presenza del batterio negli organi vitali non ha causato nessun effetto patologico.
Dopo 27 giorni dall’inizio della terapia in tutti gli animali si è registrata una regressione del tumore e in 11 animali su 20, la cui dimensione si è ridotta al di sotto della soglia di rilevabilità.
Anche nei topi che mostravano già metastasi, queste si sono ridotte e, nel gruppo dei topi trattati si sono manifestate solo 4 metastasi, contro le 44 osservate nel gruppo di topi di controllo.
Nei successivi 120 giorni, i tumori erano rilevabili in 11 dei 20 topi, rimasti in buona salute per tutto l’esperimento. I topi di controllo, infettati con batteri che non secernano la proteina FlaB, sono morti a seguito delle complicanze tumorali.

L’esperienza italiana

In Italia, i ricercatori del gruppo di immunoterapia del Campus IFOM-IEO di Milano, guidati da Maria Rescigno, hanno messo a punto in passato una terapia basata sulla somministrazione per via orale di batteri del genere Salmonella in pazienti affetti da melanoma.
Il sistema immunitario reagisce alla presenza del batterio “invasore” con una risposta sistemica che prevede l’attivazione di particolari cellule,definite i linfociti T, pronte a distruggere tutte le cellule infettate.
A seguito di un intuizione da parte del team di ricercatori, il batterio e’ stato iniettato direttamente all’interno del tumore. Di conseguenza anche le cellule tumorali infettate diventano a questo punto bersaglio per i linfociti T attivati dalla risposta immunitaria.

Limiti e prospettive future

Sfortunatamente la strategia terapeutica anti-tumorale descritta non consente una seconda somministrazione, che potrebbe essere invece utile in caso vi fosse la presenza di metastasi.
Tale limitazione e’ dovuta alla presenza anche di una risposta locale da parte del sistema immunitario all’ingresso del batterio.

Ulteriori ricerche hanno identificato il sito esatto, a livello dell’intestino tenue, dove viene generata la risposta locale ed hanno inoltre identificato un nuovo ceppo di Salmonella typhimurium, che non raggiunge tale regione e, di conseguenza, non provoca alcuna risposta locale.
L’identificazione e l’utilizzo di questo nuovo ceppo, permetterebbe di generare una nuova risposta contro il tumore a livello dei linfociti T anche a distanza di mesi o di anni e, quindi, di riutilizzare la terapia in caso di ricaduta. Il lavoro dei ricercatori Italiani e’ stato pubblicato sulla rivista Immunity.

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