Pesquisadores do Centro de Câncer Fred Hutchinson descobriram que um subtipo específico de microrganismo comumente encontrado na boca é capaz de migrar para o intestino e crescer dentro de tumores de câncer colorretal. Ele também é culpado por impulsionar a progressão do câncer e levar a resultados piores para os pacientes após o tratamento do câncer.
As descobertas, publicadas no jornal Nature, podem ajudar a melhorar abordagens terapêuticas e métodos de triagem precoce para o câncer colorretal, que é a segunda causa mais comum de mortes por tumor em adultos nos Estados Unidos, de acordo com a American Cancer Society.
Examinando tumores de câncer colorretal removidos de 200 pacientes, a equipe mediu os níveis de Fusobacterium nucleatum, uma bactéria conhecida por infectar tumores. Em cerca de 50% dos casos, eles descobriram que apenas um subtipo específico da bactéria estava elevado no tecido tumoral em comparação com o tecido saudável.
Os pesquisadores também encontraram esse microrganismo em maior número em amostras de fezes de pacientes com câncer colorretal em comparação com amostras de fezes de pessoas saudáveis.
"Vimos consistentemente que pacientes com tumores colorretais contendo Fusobacterium nucleatum têm uma sobrevida pobre e um prognóstico mais pobre em comparação com pacientes sem o micróbio", explicou Susan Bullman, Ph.D., pesquisadora da microbiota do câncer na Fred Hutch e coautora correspondente do estudo.
"Agora estamos descobrindo que um subtipo específico deste microrganismo é responsável pelo crescimento do tumor. Isso sugeriu que terapias e triagens que visam esse subgrupo dentro da microbiota ajudariam pessoas com um risco maior de câncer colorretal mais agressivo."
No estudo, Bullman e o coautor correspondente Christopher D. Johnston, Ph.D., microbiologista molecular da Fred Hutch, junto com a primeira autora do estudo, Martha Zepeda-Rivera, Ph.D., bolsista da Washington Research Foundation e cientista da equipe do Laboratório Johnston, queriam descobrir como a bactéria se desloca de seu ambiente típico na boca para um local distante no intestino inferior e como ele contribui para o crescimento do câncer.
Primeiro, eles encontraram uma surpresa que pode ser importante para futuros tratamentos. O grupo predominante de Fusobacterium nucleatum em tumores de câncer colorretal, pensado para ser uma única subespécie, é na verdade composto por duas linhagens distintas conhecidas como "clades".
"Essa descoberta foi semelhante a tropeçar na Pedra de Roseta em termos de genética", explicou Johnston. "Temos cepas bacterianas tão filogeneticamente próximas que as considerávamos a mesma coisa, mas agora vemos uma enorme diferença entre sua abundância relativa em tumores versus na cavidade oral."
Ao separar as diferenças genéticas entre esses, os pesquisadores descobriram que o tipo Fna C2 infiltrado no tumor havia adquirido características genéticas distintas, sugerindo que poderia viajar da boca através do estômago, resistir ao ácido estomacal e depois crescer no trato gastrointestinal inferior. A análise revelou 195 diferenças genéticas entre os clades.
Em seguida, comparando o tecido tumoral com o tecido saudável de pacientes com câncer colorretal, os pesquisadores descobriram que apenas o subtipo Fna C2 está significativamente enriquecido no tecido tumoral colorretal e é responsável pelo crescimento do câncer colorretal.
Análises moleculares adicionais de dois grupos de pacientes, incluindo mais de 200 tumores colorretais, revelaram a presença dessa linhagem Fna C2 em aproximadamente 50% dos casos.
Os pesquisadores também encontraram em centenas de amostras de fezes de pessoas com e sem câncer colorretal que os níveis de Fna C2 eram consistentemente mais altos no câncer colorretal.
"Identificamos a linhagem bacteriana exata associada ao câncer colorretal, e esse conhecimento é crucial para o desenvolvimento de métodos preventivos e tratamentos eficazes", disse Johnston.
Ele e Bullman acreditam que seu estudo apresenta oportunidades significativas para o desenvolvimento de terapias celulares microbianas, que usam versões modificadas de cepas bacterianas para fornecer tratamentos diretamente nos tumores.