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Farmaci contro gli insetti: le terapie contro il cancro basate sui batteri stanno finalmente superando le barriere

Immaginate un mondo in cui i batteri, solitamente temuti perché causano malattie, vengono trasformati in potenti armi contro il cancro. È esattamente ciò su cui stanno lavorando alcuni scienziati. E stanno iniziando a svelare i meccanismi per farlo, utilizzando batteri geneticamente modificati per colpire e distruggere le cellule cancerose.

L’uso dei batteri per combattere il cancro risale al 1860, quando William B. Coley, spesso definito il padre dell’immunoterapia , iniettò batteri chiamati streptococchi in un giovane paziente con cancro osseo inoperabile. Sorprendentemente, questo approccio non convenzionale portò alla riduzione del tumore, segnando uno dei primi esempi di immunoterapia.

Nei decenni successivi, in qualità di responsabile del Bone Tumor Service al Memorial Hospital di New York, Coley iniettò batteri o prodotti batterici a oltre 1.000 pazienti oncologici . Questi prodotti divennero noti come tossine di Coley .

Nonostante questa promessa iniziale, i progressi nelle terapie contro il cancro basate sui batteri sono stati lenti. Lo sviluppo della radioterapia e della chemioterapia ha messo in ombra il lavoro di Coley e il suo approccio ha incontrato lo scetticismo della comunità medica.

Tuttavia, l’immunologia moderna ha confermato molti dei principi di Coley , dimostrando che alcuni tumori sono effettivamente molto sensibili a un sistema immunitario potenziato, un approccio che spesso possiamo adottare per curare i pazienti.

Come funzionano le terapie contro il cancro basate sui batteri

Queste terapie sfruttano la capacità unica di certi batteri di proliferare all’interno dei tumori . Il tessuto acido, morto e povero di ossigeno nell’area attorno al cancro, il “microambiente” del tumore (un’area che mi interessa particolarmente ), crea una nicchia ideale per la proliferazione di alcuni batteri. Una volta lì, i batteri possono, in teoria, uccidere direttamente le cellule tumorali o attivare le risposte immunitarie dell’organismo contro il cancro. Tuttavia, diverse difficoltà hanno ostacolato l’adozione diffusa di questo approccio.

Le preoccupazioni per la sicurezza sono fondamentali perché l’introduzione di batteri vivi nel corpo di un paziente può causare danni. I ricercatori hanno dovuto attenuare (indebolire) attentamente i ceppi batterici per assicurarsi che non danneggiassero i tessuti sani. Inoltre, controllare il comportamento dei batteri all’interno del tumore e impedire che si diffondano in altre parti del corpo è stato difficile.

I batteri vivono dentro di noi, noti come microbioma , e i trattamenti, le malattie e, naturalmente, i nuovi batteri che vengono introdotti possono interferire con questo ambiente naturale. Un altro ostacolo significativo è stata la nostra incompleta comprensione di come i batteri interagiscono con il complesso microambiente tumorale e il sistema immunitario.

Restano dubbi su come ottimizzare i ceppi batterici per ottenere i massimi effetti antitumorali riducendo al minimo gli effetti collaterali. Non siamo nemmeno sicuri della dose, e alcuni approcci somministrano un batterio e altri intere colonie e più specie di insetti insieme.

Progressi recenti

Nonostante queste sfide, i recenti progressi in campi scientifici, come la biologia sintetica e l’ingegneria genetica , hanno dato nuova vita al campo. Gli scienziati possono ora programmare batteri con funzioni sofisticate , come la produzione e la distribuzione di specifici agenti antitumorali direttamente all’interno dei tumori .

Questo approccio mirato potrebbe superare alcuni limiti dei trattamenti tradizionali contro il cancro, tra cui gli effetti collaterali e l’incapacità di raggiungere i tessuti tumorali più profondi.

Le ricerche emergenti suggeriscono che le terapie basate sui batteri potrebbero essere particolarmente promettenti per alcuni tipi di cancro. I tumori solidi, in particolare quelli che hanno un apporto di sangue scarso e sono resistenti alle terapie convenzionali, potrebbero trarre i maggiori benefici da questo approccio.

Il cancro al colon , il cancro alle ovaie e il cancro al seno metastatico sono tra i tumori ad alta mortalità che i ricercatori stanno prendendo di mira con queste terapie innovative . Un’area per cui abbiamo le migliori prove è che i “farmaci anti-insetti” possono aiutare l’organismo a combattere il cancro interagendo con i farmaci immunoterapici usati di routine .

Studi recenti hanno mostrato risultati incoraggianti. Ad esempio, i ricercatori hanno progettato ceppi di batteri E. coli per fornire piccoli frammenti di proteine ​​tumorali alle cellule immunitarie, addestrandole efficacemente a riconoscere e attaccare le cellule tumorali . Negli animali da laboratorio, questo approccio ha portato alla riduzione del tumore e, a volte, alla sua completa eliminazione.

Sfruttando questi meccanismi, le terapie batteriche possono colonizzare selettivamente i tumori risparmiando in larga parte i tessuti sani, superando potenzialmente i limiti dei trattamenti convenzionali contro il cancro.

In definitiva, abbiamo bisogno di sperimentazioni sull’uomo per avere la risposta se questa soluzione funziona, controllando o sradicando il cancro e, naturalmente, se ci sono effetti collaterali, la sua tossicità.

In uno studio a cui ho lavorato, abbiamo dimostrato che una parte della parete cellulare batterica, se iniettata nei pazienti , potrebbe contribuire in modo sicuro a controllare il melanoma, la forma più mortale di cancro della pelle.

Sebbene siamo ancora nelle fasi iniziali, il potenziale delle terapie antitumorali basate sui batteri sta diventando sempre più chiaro . Man mano che la nostra comprensione della biologia dei tumori e dell’ingegneria batterica migliora , potremmo essere sulla soglia di una nuova era nel trattamento del cancro.

Le terapie antitumorali basate sui batteri sfruttano diversi meccanismi unici per colpire specificamente le cellule tumorali . Di conseguenza, queste terapie potrebbero offrire un nuovo potente strumento nel nostro arsenale contro il cancro, lavorando in sinergia con trattamenti esistenti come l’immunoterapia e la chemioterapia. E, mentre guardiamo al futuro, le terapie antitumorali basate sui batteri rappresentano un’affascinante convergenza di intuizione storica e scienza rivoluzionaria.

Sebbene le sfide rimangano, i progressi in questo campo offrono la speranza di trattamenti più efficaci e mirati, che potrebbero migliorare significativamente i risultati per i pazienti oncologici.

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