Una variedad diversa de bacterias viven en la boca humana como parte de un ecosistema vital conocido como el microbioma oral . Los investigadores del Instituto Politécnico y Universidad Estatal de Virginia (Virginia Tech) han descubierto que una de estas bacterias comunes del microbioma oral puede salir de la boca y potencialmente causar la propagación de las células cancerosas existentes en otras partes del cuerpo.
Se cree que estas bacterias viajan predominantemente a través de la sangre a diferentes sitios del cuerpo donde están asociadas con infecciones graves del cerebro, el hígado y el corazón; parto prematuro en mujeres embarazadas, y están presentes en niveles altos en tumores de colon.
La mala higiene bucal podría hacer que las bacterias migren a otras partes del cuerpo donde existen cánceres. Además, hay evidencia de un vínculo entre la enfermedad grave de las encías y el cáncer colorrectal.
"El descubrimiento de nuestro equipo muestra que la infección con estas bacterias inicia la migración de las células cancerosas --asegura Daniel Slade, profesor asistente en el Departamento de Bioquímica de la Facultad de Agricultura y Ciencias de la Vida, e investigador afiliado en el Instituto de Ciencias de la Vida Fralin--. Esta es información vital porque el 90 por ciento de las muertes relacionadas con el cáncer son el resultado de tumores que han hecho metástasis a otra parte del cuerpo".
Los hallazgos se publicaron este martes en la revista Science Signaling, de la Asociación Estadounidense para el Avance de la Ciencia.
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Desde 2012, múltiples estudios han demostrado que la bacteria Fusobacterium nucleatum invade directamente los tumores de colon, pero había dudas sobre cómo contribuye al cáncer.
Un estudio de 2017 mostró que cuando los tumores de colon humano que contienen F. nucleatum se colocan en un ratón, las células cancerosas que contienen bacterias vivas se desprendían y se volvía a unir en el hígado, proporcionando la primera evidencia de que esa bateria podría estar directamente involucrada en la propagación de células cancerosas en todo el cuerpo.
Para abordar el potencial de la metástasis conductora, los investigadores de Virginia Tech se plantearon cómo responden las células humanas cuando las células de cáncer de colon están infectadas con Fusobacterium nucleatum . Sus hallazgos proporcionan ahora una comprensión más profunda del papel crítico que las bacterias pueden jugar en el cáncer.
"Dan me convenció de que esta bacteria era una dirección de investigación viable como una bacteria que podía influir directamente en el comportamiento de las células cancerosas", recuerda Scott Verbridge, miembro del equipo, profesor asociado en el Departamento de Ingeniería Biomédica y Mecánica de Virginia Tech en el Facultad de Ingeniería e investigador principal del Laboratorio de Ecología Integrativa de Tumores.
Según Slade y su equipo, no hay evidencia de que esta bacteria esté iniciando directamente el cáncer. Además, tampoco parece estar liberando moléculas que están causando la migración de las células cancerosas.
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Sorprendentemente, la combinación de citoquinas de IL-8 y CXCL1 se demostró previamente en múltiples estudios para inducir la propagación de las células cancerosas. Sin embargo, Slade y su equipo creen que este es el primer ejemplo de una bacteria asociada a un tumor que produce esta combinación distinta de citocinas.
Además de IL-8 y CXCL1 que contribuyen a la migración celular o metástasis, también son potentes atrayentes de las células inmunes, que pueden provocar inflamación, un sello distintivo del cáncer. La atracción y posterior infección de las células inmunes conocidas como neutrófilos y macrófagos por "F. nucleatum" podría a su vez dar lugar a la liberación de proteínas pro-cancerosas adicionales, que Slade y sus colegas muestran en este trabajo.
El objetivo a largo plazo de Slade y su equipo es avanzar en el tratamiento del cáncer abordando el papel que juegan las bacterias en la enfermedad, que podría ser una pieza crítica que falta en el rompecabezas.
Estos resultados proporcionan una comprensión más profunda de cómo las bacterias influyen en el cáncer. Si bien se demostró que este proceso ocurre con las células de cáncer colorrectal , el equipo está explorando si el mismo proceso está influyendo en otros tipos de cáncer, incluido el cáncer de páncreas, el de mama y el carcinoma oral de células escamosas de la boca.
nrv