Tumori, ecco come agisce il batterio che uccide le cellule neoplastiche affamandole

L’idea è davvero originale. Sfruttare le capacità di un particolare batterio di consumare, come una sorta di pozzo senza fondo, i nutrienti che favoriscono lo sviluppo delle cellule neoplastiche. Così facendo, almeno questa è la speranza che nasce dalle osservazioni di laboratorio, si punta a far morire di fame i tumori solidi che interessano gli organi interni. Il tutto, andando oltre i trattamenti, già disponibili, che puntano ad affamare il tumore limitando l’apporto di sangue e nutrienti attraverso i vasi che questo si costruisce, ovvero gli anti-angiogenesi. Ad aprire la strada al batterio riprogettato in laboratorio che affama le unità cancerose, agendo dall’interno della lesione per poi allargarsi quasi a cerchi concentrici (seppure sempre nel mondo dell’invisibile), è un’originale ricerca pubblicata su ACS Synthetic Biology condotta dagli esperti dell’Università canadese di Waterloo (primo nome Sara Sadr).

Una terapia genica per il batterio

L’ipotesi di lavoro nasce dalle caratteristiche stesse del germe considerato, capace di replicarsi in anaerobiosi quindi in ambienti privi di ossigeno, una condizione che si verifica anche nelle aree più centrali delle lesioni tumorali solide, costituite da cellule morte. Il Clostridium sporogenes, comunemente presente nel terreno, oltre alla capacità di produrre spore può sopravvivere solo in luoghi completamente privi di ossigeno. Facendo 1+1, quindi, si è arrivati ad ipotizzare un suo impiego. Ma attenzione. se è vero che il “nocciolo” della lesione neoplastica è fatto di unità morte e quindi senza ossigeno, man mano che ci si sposta verso l’esterno l’ossigeno si rende presente. e questo farebbe morire i batteri esposti all’ambiente aerobico. Per questo è stato necessario trattare con una sorta di terapia genica mirata i germi, inserendo til tratto genetico di un batterio che meglio sopporta l’ossigeno, così da consentire una più facile sopravvivenza dei batteri che affamano le cellule tumori e quindi allargarne il raggio d’azione. Per regolare questa funzione che rende il germe maggiormente tollerante alla presenza di ossigeno si è utilizzato un sistema che naturalmente si svolge nei batteri sulla base di segnali chimici. Si chiama “quorum sensing” e praticamente porta ad un segnale che risente della presenza dei batteri. Più questi aumentano, più diventa forte. Quindi il gene che protegge i batteri dall’esposizione all’ossigeno, favorendo la loro sopravvivenza, si “accende” solo quando necessario.

Siamo solo all’inizio

Va detto che ora occorre valutare quanto e come il batterio modificato potrebbe davvero essere utile, partendo da un’osservazione biologica che lascia spazio alla speranza. Ed occorre comunque partire da studi preclinici, quindi la ricerca è davvero agli inizi. Ma il meccanismo d’azione, con questa sorta di terapia biologica, è senz’altro affascinante. E nasce dalla biologia sintetica, con frammenti che hanno un loro compito anche dopo essere stati ricostituiti nel batterio ingegnerizzato, potenzialmente trasformato in farmaco (ovviamente nell’intento finale). “Si tratta al momento di un filone di ricerca scientifica piuttosto interessante, che valuta il comportamento di batteri che insistono nel microambiente neoplastico, nel microambiente tumorale, che è un ambito molto attenzionato e strategico di quello che è lo sviluppo evolutivo della malattia oncologica – commenta Paolo Tralongo, direttore dell’Oncologia Medica dell’Ospedale di Siracusa e presidente del Cipomo, il collegio dei primari oncologi ospedalieri -. Attraverso un meccanismo di comunicazione (il succitato quorum sensing, che tiene conto della densità della popolazione cellulari), questi batteri possono modulare la propria attività all’interno del tumore”.

Le speranze per il futuro

Il lavoro, insomma, propone per i germi una sorta di “contrordine” rispetto alla norma. In generale, infatti, i batteri presenti nel microambiente tumorale possono promuovere l’angiogenesi, quindi lo sviluppo del letto vascolare, e nello stesso tempo favorire l’invasione tissutale. Ma attenzione. “Modificando attraverso percorsi di ingegneria questi batteri si possono avere dei riflessi che sono piuttosto interessanti, sia sotto il profilo della gestione terapeutica che sotto il profilo della riduzione della tossicità – riprende Tralongo -. Ovviamente si tratta di un’attività ancora speculativa che merita di essere riportata in una valutazione clinica capace di dimostrare il rapporto tra l’idea biologica e la realtà dei risultati nel paziente: idea interessante, ma da verificare quando si porta a terra in ambito clinico”. Il racconto, con una sorta di “morale” scientifica e di auspicio, si conclude con una dichiarazione degli stessi scienziati canadesi che immaginano quanto potrebbe avvenire. L’auspicio è significativo. “Le spore batteriche entrano nel tumore, trovando un ambiente ricco di nutrienti e privo di ossigeno, che questo organismo preferisce, e quindi inizia a consumare quei nutrienti e ad aumentare di dimensioni – è il commento in una nota di uno degli studiosi, Marc Aucoin -. Quindi, stiamo colonizzando quello spazio centrale e il batterio sta essenzialmente liberando il corpo dal tumore”. Ora, perché questo diventi realtà, ci vuole tanta, tanta ricerca.