Per decenni il cancro è stato considerato prevalentemente una malattia genetica, legata all’accumulo progressivo di mutazioni cellulari. Sebbene questo paradigma rimanga centrale, negli ultimi anni la ricerca ha progressivamente dimostrato che la carcinogenesi è un fenomeno molto più complesso, influenzato da fattori metabolici, immunologici, ambientali e microbiologici. In questo contesto, il microbiota e alcune infezioni batteriche croniche stanno emergendo come possibili modulatori della trasformazione tumorale. Non si tratta di sostenere che “i batteri causino il cancro” in maniera diretta e lineare. La relazione è molto più articolata. Alcuni microrganismi possono infatti creare un microambiente biologico favorevole alla carcinogenesi attraverso infiammazione persistente, danno ossidativo, produzione di tossine genotossiche, alterazione della risposta immunitaria e modulazione delle vie intracellulari che regolano proliferazione e apoptosi.
Una recente review pubblicata su PubMed Central ha approfondito in maniera dettagliata i principali meccanismi della carcinogenesi batterica, evidenziando il ruolo di diversi batteri associati a tumori gastrointestinali, polmonari, mammari e del cavo orale.
Infiammazione cronica: il terreno biologico della carcinogenesi
Uno dei principali meccanismi attraverso cui i batteri possono contribuire allo sviluppo tumorale è l’infiammazione cronica. Quando un’infezione persiste nel tempo, il sistema immunitario rimane costantemente attivato. Questo comporta il rilascio continuo di citochine pro-infiammatorie come TNF-α, IL-1β, IL-6, IL-17, IL-23 e interferone-γ, molecole capaci di alterare profondamente il comportamento cellulare.
L’infiammazione cronica promuove:
- aumento dello stress ossidativo;
- produzione di radicali liberi;
- danno al DNA;
- alterazioni epigenetiche;
- proliferazione cellulare;
- angiogenesi;
- immunoevasione.
Nel tempo, questo ambiente può favorire la trasformazione neoplastica.
Helicobacter pylori: il modello più studiato
Il caso più noto è rappresentato da Helicobacter pylori, classificato come cancerogeno di gruppo 1 dalla IARC. Questo batterio colonizza la mucosa gastrica inducendo gastrite cronica persistente. Alcuni ceppi producono proteine altamente patogene come CagA e VacA, capaci di alterare:
- proliferazione cellulare,
- polarità epiteliale,
- apoptosi,
- signaling intracellulare.
L’infezione cronica può evolvere progressivamente verso: gastrite atrofica, metaplasia intestinale, displasia e carcinoma gastrico.
H. pylori rappresenta probabilmente il miglior esempio di interazione diretta tra infezione batterica e carcinogenesi umana.
Fusobacterium nucleatum e carcinoma colorettale
Negli ultimi anni grande attenzione è stata rivolta a Fusobacterium nucleatum, frequentemente rilevato nei tumori del colon-retto.
Questo batterio sembra favorire la progressione tumorale attraverso:
- attivazione della β-catenina;
- adesione alle cellule tumorali tramite FadA;
- aumento dell’infiammazione locale;
- modulazione della risposta immunitaria;
- immunoevasione.
Alcuni studi suggeriscono persino un possibile ruolo nella resistenza alla chemioterapia.
Colibactina: quando i batteri danneggiano direttamente il DNA
Alcuni ceppi di Escherichia coli producono una tossina chiamata colibactina. Questa molecola è particolarmente interessante perché è in grado di provocare rotture del doppio filamento del DNA e instabilità genomica. Recentemente sono state identificate specifiche “firme mutazionali” attribuibili alla colibactina nei tumori colorettali umani, rafforzando ulteriormente l’ipotesi di un coinvolgimento diretto del microbiota nella carcinogenesi.
Bacteroides fragilis e signaling pro-oncogeno
Anche alcuni ceppi enterotossigeni di Bacteroides fragilis sembrano promuovere carcinogenesi intestinale.
La tossina BFT può:
- aumentare la permeabilità intestinale;
- attivare NF-kB;
- stimolare pathway infiammatori;
- aumentare IL-17 e risposta Th17.
Questo contribuisce alla creazione di un microambiente infiammatorio cronico favorevole alla progressione tumorale.
Batteri e tumori extraintestinali
La review analizza anche batteri associati a tumori non gastrointestinali.
Salmonella Typhi è stata associata al carcinoma della colecisti, soprattutto nei portatori cronici.
Chlamydia pneumoniae e Mycobacterium tuberculosis sono stati correlati a processi infiammatori cronici polmonari che potrebbero aumentare il rischio di trasformazione tumorale.
Anche Staphylococcus aureus è stato proposto come possibile modulatore della carcinogenesi mammaria, sebbene le evidenze siano ancora preliminari e molto meno solide rispetto a H. pylori.
Il microbiota come modulatore biologico del rischio
La ricerca moderna sta progressivamente modificando il nostro modo di interpretare il microbiota. Non più soltanto un insieme di microrganismi coinvolti nella digestione, ma un vero ecosistema metabolico e immunologico capace di dialogare continuamente con:
- sistema immunitario,
- sistema endocrino,
- metabolismo,
- barriera intestinale,
- signaling cellulare.
La carcinogenesi appare oggi sempre più come il risultato di una complessa interazione tra: genetica, ambiente, infiammazione, immunità, stile di vita e microbiota. Comprendere questi meccanismi potrebbe aprire nuove prospettive terapeutiche basate su:
- nutrizione,
- fitocomposti bioattivi,
- modulazione del microbiota,
- approcci antinfiammatori,
- nanotecnologie,
- medicina personalizzata.
PMC Review – Bacterial Infection-Induced Carcinogenesis
Nature Reviews Cancer – The microbiome and cancer